Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОХЛАЖДЕНИЯ ФАСОННОГО ПРОКАТА - Патент РФ 2049568
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОХЛАЖДЕНИЯ ФАСОННОГО ПРОКАТА
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОХЛАЖДЕНИЯ ФАСОННОГО ПРОКАТА

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОХЛАЖДЕНИЯ ФАСОННОГО ПРОКАТА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в автоматических системах управления процессом охлаждения фасонного проката, преимущественно уголка и швеллера. Задача, решаемая изобретением, увеличение выхода годного металла. Сущность изобретения: способ включает измерение температуры и скорости проката на входе установки охлаждения, температуры охладителя на входе и выходе установки, расхода охладителя на входе установки, задание требуемой для данной марки стали и сортамента температуры конца охлаждения проката, измерение температуры охлажденного металла, расчет расхода охладителя и его корректировку по измеренным значениям параметров, разделение общего расхода охладителя на потоки сплошного и избирательного охлаждения. При этом за значение температуры охлажденного металла принимают среднее значение температур полок профиля, делят поток избирательного охлаждения на два подпотока для раздельного охлаждения полок профиля и изменяют расходы подпотоков до выравнивания температур полок с температурой охлажденного металла.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2049568
Класс(ы) патента: B21B37/00
Номер заявки: 4947846/63
Дата подачи заявки: 25.06.1991
Дата публикации: 10.12.1995
Заявитель(и): Акционерное общество "Западно-Сибирский металлургический комбинат"
Автор(ы): Куртуков С.П.; Айзатулов Р.С.; Трофимов Ю.Е.; Иванова Г.Б.
Патентообладатель(и): Акционерное общество "Западно-Сибирский металлургический комбинат"
Описание изобретения: Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в автоматических системах управления процессом охлаждения фасонного проката, преимущественно уголка и швеллера.
Известен способ управления процессом охлаждения проката, включающий измерение температуры и скорости проката на входе установки охлаждения, температуры охладителя на входе и выходе установки, задание требуемой для данной марки стали и сортамента температуры конца охлаждения проката, измерение температуры охлажденного металла, расчет расхода охладителя и корректировку подаваемого расхода охладителя в зависимости от разницы между измеренной и заданной температурами конца охлаждения проката, измерение перед установкой длительности паузы между последовательно прокатываемыми полосами, сравнение ее с заданной, при паузе больше заданной перед расчетом измеряют расход охладителя на входе в установку, а в расчете расхода охладителя за значение температуры охладителя на выходе установки принимают значение, определяемое по формуле
tp2 t1+S·K·V· (1) где t2р расчетная температура охладителя на выходе установки;
Ти2 измеренная температура конца охлаждения проката;
Qи измеренное значение расхода охладителя [1]
Однако данный способ не обеспечивает высокий выход годного металла.
Наиболее близким к изобретению является способ управления процессом охлаждения фасонного проката [2] включающий измерение температуры и скорости проката на входе установки охлаждения, температуры охладителя на входе и выходе установки, задание требуемой для данной марки стали и сортамента температуры конца охлаждения проката, измерение температуры охлажденного металла, расчет расхода охладителя и корректировку подаваемого расхода в зависимости от разницы между измеренной и заданной температурами конца охлаждения проката, деление подаваемого потока охладителя на поток со сплошным охлаждением всего профиля и поток с избирательным охлаждением отдельных элементов профиля струями, измерение температуры потока со сплошным охлаждением профиля после охлаждения проката и управление расходом этого потока, значение которого определяют по выражению
Gсп= K·K1· (2) где Gсп, К1 расход потока со сплошным охлаждением профиля и коэффициент теплосъема этого потока;
К коэффициент теплофизических свойств охладителя и металла;
S площадь поперечного сечения профиля;
V скорость прокатки;
Т1 температура металла перед установкой;
Т2 заданная температура конца охлаждения проката;
t3 температура потока со сплошным охлаждением профиля после охлаждения проката;
t1 температура охладителя на входе установки;
K (3) где CBarм,CBaro средние теплоемкости металла и охладителя;
ρм,ρo плотности металла и охладителя соответственно.
Недостатком способа является нестабильность механических свойств проката и геометрии профиля, что приводит к низкому выходу годного металла.
Изобретение решает задачу увеличения выхода годного металла.
Это достигается тем, что в способе управления процессом охлаждения проката, включающем измерение температуры и скорости проката на входе установки охлаждения, температуры охладителя на входе и выходе установки, задание требуемой для данной марки стали и сортамента температуры конца охлаждения проката, измерение температуры охлажденного металла и расхода охладителя на входе установки, расчет расхода охладителя и его корректировку по измеренным значениям параметров, разделение общего расхода охладителя на потоки сплошного и избирательного охлаждения, в отличие от прототипа за значение температуры охлажденного металла принимают среднее значение температур полок профиля, делят поток избирательного охлаждения на два подпотока для раздельного охлаждения полок профиля и изменяют расходы подпотоков до выравнивания температур полок с температурой охлажденного металла.
Положительный эффект от реализации изобретения увеличение выхода годного проката по механическим свойствам и уменьшение отсортировки металла из-за коробления профиля посредством дополнительного управления расходами для охлаждения полок профиля.
Для повышения точности оценки общего расхода охладителя, определения "серповидности" полос проката производят измерение температур обеих полок профиля после охлаждения в установке. Если температуры первой и второй полок соответственно Тп1 и Тп2, то за значение температуры охлажденного проката Т2 принимают значение.
Т2 0,5 ˙ (Тп1 + Тп2). (4)
Практика показывает, то "серповидность" полос в горизонтальной плоскости возникает при различии температур между полками профиля, причем концы раската загибаются в сторону полки с большей температурой. Условием устранения "серповидности" является обеспечение равного теплосъема с полок профиля посредством выделения из общего потока охладителя двух подпотоков для раздельного охлаждения полок профиля. Исследованием установлено, что степень искривления раската пропорциональна разности температур полок профиля /Тп1п2/. Устранение "серповидности" достигается увеличением расхода подпотока для охлаждения "горячей" полки профиля и уменьшением расхода подпотока для охлаждения "холодной" полки на величину
ΔGп=λ˙Т2п1(2)| (5) где λ коэффициент, определяемый опытным путем.
Кроме того, при управлении процессом охлаждения проката необходимо поддерживать пропорциональную подачу расходов охладителя на установку. Поддержание соотношения Gп/G (где Gп Gп1 + Gп2 общий расход по подпотокам) на заданном уровне обеспечивает осуществление дифференцированного отбора тепла по сечению профиля. Для условий стана "450" ЗСМК значения λ, Gп/G составляют 1,4-2,2 м3/(С ˙ ч). 0,20-0,44 соответственно. Таким образом, при управлении общим потоком охладителя и дополнительном регулировании охлаждения полок профиля достигается заданная температура охлажденного проката и геометрия профиля в пределах возможности его правки на правильных машинах.
П р и м е р. Предлагаемый способ осуществляли на стане "450" Запсибметкомбината при прокате швеллера [12] из стали марки Ст3сп. В начале прокатки при настройке стана измерили температуру проката на входе в установку охлаждения. Она изменялась в пределах 1060-1080оС при среднем значении 1070оС, принятом за начальное. Скорость прокатки составила 10,1 м/с. Заданный диапазон температуры конца охлаждения проката для режима ускоренного охлаждения соответствовал 840-860оС. Температура охладителя на входе установки, измеpенная в подводящей магистрали. 21оС. Значение расхода охладителя на установку (оценивали на основе накопленных опытных данных для заданного режима охлаждения) было принято 1150 м3/ч. С учетом первоначального соотношения Gп/G 0,32 расход охладителя на полки составил
Gп G ˙ 0,32 1150 ˙ 0,32 370 м3
На одну полку
Gп1(Gп2) 370/2 185 м3/ч.
После подачи этих количеств охладителя и прокатки металла измерили температуру полок уголка. Средние значения темпе- ратур Тп1 и Тп2равнялись 845 и 895оС, соответственно (Т2 870оС), а температура охладителя на выходе установки 31оС при прокатке с паузой между последовательными полосами 1-2 с. Величина горизонтального "серпа" 20-40 см. По формуле теплового баланса рассчитывали расход охладителя для достижения заданной температуры конца охлаждения проката (850 ± 10оС).
G 1250 м3
Тогда Gп 1250 ˙ 0,32 400 м3
Gп1(Gп2) 400/2 200 м3/ч.
В соответствии с формулой (4) и коэффициентом λ 1,8 величина Δ Gп для устранения "серпа" равнялась:
G 1,8 ˙Т2п1| 1,8 ˙870-845| 45 м3/ч.
Скорректированные расходы охладителя на полки составили
Gп1 200-45 155 м3
Gп2 200 + 45 245 м3
После корректировки общего расхода охладителя и корректировок расходов на полки профиля измеренные значения температур полок отличались не более чем на 15оС и соответствовали заданному интервалу температур конца охлаждения металла. Серповидность проката находилась в пределах правки на всех 4-х правильных машинах.
Использование предлагаемого способа управления процессом охлаждения углового проката позволяет увеличить выход годного металла на 2,5-3,0%
Формула изобретения: СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОХЛАЖДЕНИЯ ФАСОННОГО ПРОКАТА, преимущественно уголка и швеллера, включающий измерение температуры и скорости проката на входе установки охлаждения, температуры охладителя на входе и выходе установки, расхода охладителя на входе установки, задание требуемой для данной марки стали и сортамента температуры конца охлаждения проката, измерение температуры охлажденного металла, расчет расхода охладителя и его корректировку по измеренным значениям параметров, разделение общего расхода охладителя на потоки сплошного и избирательного охлаждения, отличающийся тем, что за значение температуры охлажденного металла принимают среднее значение температур полок профиля, делят поток избирательного охлаждения на два подпотока для раздельного охлаждения полок профиля и изменяют расходы подпотоков до выравнивания температур полок с температурой охлажденного металла.