CN106994466A - 带钢边部加热器对称加热的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带钢边部加热器对称加热的控制方法，包括：根据带钢中心线的位置来控制带钢工作侧和传动侧的边部加热器的位置，从而实现对带钢的对称加热，其中，工作侧和传动侧的边部加热器的感应头的内侧边缘到所述带钢中心线的距离Li1和Li2分别根据如下两个公式计算：Li1＝1/2Width+Ci-Lap，Li2＝1/2Width-Ci-Lap，其中，1/2Width为所述带钢中心线到所述带钢边缘的距离，Ci为所述带钢中心线到轧机中心线的距离，Lap为所述感应头的内侧边缘到所述带钢的边缘的距离。本发明根据粗轧出口的带钢中心线的位置来控制带钢两侧的边部加热器的位置，实现对带钢两侧的对称加热，以保证产品两侧的质量。

Description

带钢边部加热器对称加热的控制方法

技术领域

本发明涉及一种带钢边部加热器对称加热的控制方法。

背景技术

热轧带钢边部感应加热是近年来新兴的技术。带钢在热轧过程中由于边部的热辐射要大于其中间部分，因而会产生边部温降，使板坯横截面中间和边部产生温差。在精轧机的入口处，距离板坯边缘0～50mm的区域与中心部分的温差大约有50～100℃。过大的边部温降不仅增加轧制难度、加大辊耗；还会影响后续冷、热轧产品的质量，降低成材率。

为了减小带钢边部和中间的温差，参照图1，通常在精轧机前带钢1的两侧位置布置边部加热器2(图1只示出了带钢一侧的边部)，边部加热器2在带钢1的上下侧均配置有感应头3，以对带钢1的边部区域进行加热，最高可使边部的温度升高80℃以上。

现有的边部加热器2是独立的系统，其上下两侧的感应头3位置固定，因此不能根据中间坯板形的变化进行动态调节。而带钢在轧制过程中会出现跑偏情况，如果边部加热器2的感应头3不能动态调节，导致两侧升温量会出现不一致情况，从而影响带钢某一侧的边部质量。

一般热连轧产线粗轧出口都安装有检测带钢宽度及中心线偏差的检测仪表，受带钢温度、设备间隙、轧辊不平等因素的影响，带钢经过粗轧轧制后带钢全长中心线的位置并不是在固定的位置，参见图2，出口板形最大的可相差60-70mm，带钢宽度也会有十几mm的波动。

带钢中心线10全长的偏移导致带钢在进入边部加热器2进行加热时出现边部加热器2对带钢两侧加热的位置不一样从而导致两侧升温量不一样。比如，在带钢头部的位置，边部加热器2提升距离工作侧25mm处温度40摄氏度，距离传动侧25mm处升温量40摄氏度，但因跑偏，在带钢中部时则出现边部加热器2提升距离工作侧25mm处温度80摄氏度，距离传动侧25mm处升温量10摄氏度，这种差异必然导致带钢边部组织性能的差异，参见图3。

专利“热轧板坯边部加热温度测量控制系统及方法”(申请号：201210044530.7)介绍了一种温度测量控制系统及方法，该方法及系统采用非接触式温度传感器，通过测量热轧中间坯在边部加热器入口处和出口处的横向温差，实时调整边部加热器的控制参数，使加热后的中间坯中心和边部温差控制在合适的范围内，提高中间坯横向温度均匀性，从而提高带钢后续轧制性能。

专利“钢铁生产线的加热控制方法及其装置”(公开号：CN101389417A)提供了一种进行轧制、锻造或者矫直加工钢板的生产线上进行钢板的加热处理、从而生产所希望的钢板产品的钢板生产线的加热控制方法及其控制装置，不仅能够进行温度控制，还将材质作为感应加热装置的加热条件进行控制。

发明内容

为此，本发明提供了一种带钢边部加热器对称加热的控制方法，包括：根据带钢中心线的位置来控制带钢工作侧和传动侧的边部加热器的位置，从而实现对带钢的对称加热，其中，工作侧和传动侧的边部加热器的感应头的内侧边缘到所述带钢中心线的距离Li1和Li2分别根据如下两个公式计算：Li1＝1/2Width+Ci-Lap，Li2＝1/2Width-Ci-Lap，其中，1/2Width为所述带钢中心线到所述带钢边缘的距离，Ci为所述带钢中心线到轧机中心线的距离，Lap为所述感应头的内侧边缘到所述带钢的边缘的距离。

优选地，当计算出的Li1<Lmin1时，设置Li1＝Lmin1；当计算出的Li2<Lmin2时，设置Li2＝Lmin2，其中Lmin1、Lmin2分别为预设的Li1和Li2的下限值。当计算出的Li1>Lmax1时，设置Li1＝Lmax1；当计算出的Li2>Lmax2时，设置Li2＝Lmax2，其中Lmax1、Lmax2分别为预设的Li1和Li2的上限值。

进一步地，还包括：根据如下公式计算所述边部加热器的输出功率，从而对所述边部加热器的功率进行设置：P＝Ki×(Ta×Va×Ha×Ca×Ya×Kp)，其中，Ki为预设的调节系数，Ta为预设的升温量，Va为所述带钢的传输速率，Ha为所述带钢的厚度，Ca为所述带钢的比热容，Ya为所述带钢的相对密度，Kp为所述带钢的电阻率。

本发明根据粗轧出口的带钢中心线的位置来控制带钢两侧的边部加热器的位置，实现对带钢两侧的对称加热，以保证产品两侧的质量。

附图说明

图1为边部加热器与带钢的位置关系示意图；

图2为带钢中心线位置偏移的一个示例的示意图；

图3为带钢两侧边缘的温度与中心线的温度的差异的一个示例的示意图，其中上部的曲线表示工作侧，下部的曲线表示传动侧；

图4为实施例中带钢全长各位置处两侧的边部加热器的位置示意图，其中上部的曲线表示工作侧，下部的曲线表示传动侧；

图5为本发明的带钢边部加热器对称加热的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的带钢边部加热器对称加热的控制方法作进一步的详细描述，但不作为对本发明的限定。

参照图5来描述本发明的带钢边部加热器对称加热的控制方法。本发明先接收来自上位机的各种数据、参数等，包括：带钢中心线10到带钢边缘30的距离1/2Width，带钢中心线10到轧机中心线的距离Ci，感应头的内侧边缘20到带钢的边缘30的距离Lap，预设的Li1和Li2的下限值Lmin1、Lmin2，预设的Li1和Li2的上限值Lmax1、Lmax2，预设的调节系数Ki，预设的升温量Ta，带钢的传输速率Va，带钢的厚度Ha，带钢的比热容Ca，带钢的相对密度Ya，带钢的电阻率Kp。

根据如下两个公式计算工作侧和传动侧的边部加热器2的感应头3的内侧边缘20到带钢中心线10的距离Li1和Li2：

Li1＝1/2Width+Ci-Lap，

Li2＝1/2Width-Ci-Lap。

然后判断Li1和Li2是否超过了上限值或者下限值。当计算出的Li1<Lmin1时，设置Li1＝Lmin1；当计算出的Li2<Lmin2时，设置Li2＝Lmin2，其中Lmin1、Lmin2分别为预设的Li1和Li2的下限值。当计算出的Li1>Lmax1时，设置Li1＝Lmax1；当计算出的Li2>Lmax2时，设置Li2＝Lmax2，其中Lmax1、Lmax2分别为预设的Li1和Li2的上限值。

接下来，根据前述步骤得到的Li1和Li2来设置边部加热器2的位置，从而实现对带钢1的对称加热。边部加热器2放置在可移动的小车上，可以通过控制小车的移动来控制边部加热器2的位置。图4所示为实施例中带钢全长各位置处两侧的边部加热器的位置示意图，可以看出两侧的边部加热器的位置的调整。

当边部加热器2的位置设置好之后，根据如下公式计算两个边部加热器2的输出功率P，然后将边部加热器2的功率设置为P：

P＝Ki×(Ta×Va×Ha×Ca×Ya×Kp)。

以上具体实施方式仅为本发明的示例性实施方式，不能用于限定本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这些修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种带钢边部加热器对称加热的控制方法，其特征在于，包括：根据带钢中心线的位置来控制带钢工作侧和传动侧的边部加热器的位置，从而实现对带钢的对称加热，其中，工作侧和传动侧的边部加热器的感应头的内侧边缘到所述带钢中心线的距离Li1和Li2分别根据如下两个公式计算：

Li1＝1/2Width+Ci-Lap，

Li2＝1/2Width-Ci-Lap，

其中，1/2Width为所述带钢中心线到所述带钢边缘的距离，Ci为所述带钢中心线到轧机中心线的距离，Lap为所述感应头的内侧边缘到所述带钢的边缘的距离。

2.根据权利要求1所述的带钢边部加热器对称加热的控制方法，其特征在于，还包括：当计算出的Li1<Lmin1时，设置Li1＝Lmin1；当计算出的Li2<Lmin2时，设置Li2＝Lmin2，其中Lmin1、Lmin2分别为预设的Li1和Li2的下限值。

3.根据权利要求1所述的带钢边部加热器对称加热的控制方法，其特征在于，还包括：当计算出的Li1>Lmax1时，设置Li1＝Lmax1；当计算出的Li2>Lmax2时，设置Li2＝Lmax2，其中Lmax1、Lmax2分别为预设的Li1和Li2的上限值。

4.根据权利要求1所述的带钢边部加热器对称加热的控制方法，其特征在于，还包括：根据如下公式计算所述边部加热器的输出功率，从而对所述边部加热器的功率进行设置：

P＝Ki×(Ta×Va×Ha×Ca×Ya×Kp)，

其中，Ki为预设的调节系数，Ta为预设的升温量，Va为所述带钢的传输速率，Ha为所述带钢的厚度，Ca为所述带钢的比热容，Ya为所述带钢的相对密度，Kp为所述带钢的电阻率。