中厚板控制冷却系统流量调节特性分析

中厚板控制冷却水流量的控制精度直接影响钢板冷却过程的控制精度.以应用于多家中厚板厂的一种典型控制冷却设备为例,分析其系统流量调节特性,从电动调节阀、手动蝶阀、高位水箱等几个方面分析不同冷却单元之间流量控制存在偏差的原因,给出提高流量控制精度的有效方法,为控制冷却设备的优化设计提供参考依据.     

热带钢超快速冷却条件下的对流换热系数研究

建立了热带钢超快速冷却过程的导热微分方程,采用有限差分方法计算了薄带钢实现超快速冷却(对于4 mm以下的薄带钢,冷却速率可达300℃/s)所需的带钢表面对流换热系数.同时,在实验室条件下采用厚度为20 mm的钢板进行了超快速冷却试验,得到了超快速冷却条件下的带钢表面对流换热系数与冷却水流量的关系.结果表明,在一定水流量范围内随着冷却水量的增加,带钢表面换热系数逐渐增加;采用所确定的换热系数对不同厚度钢板得到的温降曲线与实测值吻合较好,具有较高的精度.     

中厚板卷厂控冷系统集管水流量控制

针对中厚板控冷系统冷却水流量控制问题,开发了一种新型的流量控制技术,通过对各个电动调节阀开口度和相应管道流量实测值采样,分析并计算出流量设定-开口度设定曲线 根据曲线计算出控制器的基本输出量,再根据流量计反馈与流量设定值的偏差用PID控制器进行闭环控制,使得冷却水流量的控制精度得到了提高。     

便携式超声波流量计在除尘工程中的应用

辽宁特殊钢集团大连金牛股份公司环保治理项目之一———除尘工程 ,由日本新日铁公司和无锡东方环境研究所合作完成。该项目采用当今世界先进的工艺和设备 ,将彻底改善目前炼钢企业对环境的污染状况。系统控制部分由上位机、可编程控制器和仪表组成 ,根据工艺设计要求 ,需要对除尘水冷系统的水流量进行监测 ,使每个进水分配器的冷却水流量不低于下限值 ,以保证设备安全和生产的正常运行 ,控制精度要求± 10 % ,一旦实际流量出现异常 ,低于设定的下限值将立即报警 ,报警信号在人机界面上显示。如果在水冷系统共 15个流量检测点都安装流量计 ,…     

热连轧线超快冷泵站与轧线联合控制方法

为了满足热连轧线超快速冷却工艺对水压精准快速控制的要求,根据流体力学和自动控制原理设计了泵站与轧线联合控制供水的方法,即通过泵站液力耦合器开环控制总流量、轧线溢流管路上的气动调节阀闭环控制供水压力。现场应用结果表明,该方法下供水压力和流量的控制精度较高,达到了超快冷工艺要求,解决了在具有一定供水压力要求情况下大流量供水系统采用液力耦合器控制存在的压力及流量稳定性难题。     

宽厚板厂超快冷控制系统及功能实现

超快速冷却技术作为新一代水冷方式,近年来被普遍应用在中厚板生产线上。超快速冷却装置已成为宽厚板生产线必不可少的部分,南钢宽厚板厂生产线在严峻的钢铁行业大背景下,通过安装超快冷设备,解决生产瓶颈与质量问题、提升产品性能。中厚板轧后冷却过程中各阶段温度的变化直接影响到成品的力学性能,而这一过程中影响终冷温度的因素多且影响机理复杂,建立一个先进的控制系统和控制模型是十分重要的。各国使用的轧后冷却设备型式很多,有喷流冷却(高压喷水冷却)喷射冷却、水幕冷却、管流冷却(包括高密度管流冷却)喷雾冷却、浸水冷却等。这些设备各有优缺点,冷却能力最强的是水幕冷却,而高密度管是对热带钢中使用的管流冷却装置,经加密改进设计并优化结构尺寸尽量减少各U型管喷流横向间的相互干扰而形成的,使冷却能力大幅度提高,可接近于水幕冷却的效果。本文结合超快冷工艺流程,建立了超快冷控制系统,通过仪表控制、顺序控制、过程控制等功能的实现,钢板控制精度、冷却均匀性等性能有很大提高,使产线板型平直度达到要求,提升产线产品质量,轧机生产效率得到大幅度提升。     

层流冷却控制模型的应用及改进

控制轧制和控制冷却是现代化板材的主导生产工艺,用于生产优质的中厚板,层流冷却控制系统的控制精度直接影响产品的性能。安钢炉卷轧机采用层流冷却控制模型,对钢板通过层流冷却区域的速度和冷却水量进行控制,在实际使用中对影响其控制精度的一些因素进行了修正和完善,取得了良好的效果。     

层流冷却控制模型在安钢炉卷轧机的应用及改进

控制轧制和控制冷却是现代化板材的主导生产工艺,用于生产优质的中厚板,层流冷却控制系统的控制精度直接影响产品的性能.安钢炉卷轧机采用层流冷却控制模型,对钢板通过层流冷却区域的速度和冷却水量进行控制,在实际使用中对影响其控制精度的一些因素进行了修正和完善,取得了良好的效果.     

新型中厚板轧后冷却设备的研究与设计

本文研究设计了一种新型中厚板轧后冷却设备。主要介绍了设备的总体结构设计及工艺布置方法,通过采用新的缝隙喷嘴、高密快冷喷嘴交错布置的方式使得在大范围压力、流量调节条件下均可保持射流流体形状良好,从而钢板的瞬时冷却速度能够实现大范围无级调节,极大满足了不同中厚产品冷却工艺的需求。     

加料机回转平台液压调速及油温控制系统设计

地面加料机回转平台驱动马达没有转速调节功能,操作时极易失控,采用液压比例阀调节液压马达的流量,实现了对回转台的平稳控制;针对设备工作环境恶劣,液压油温经常过高的问题,采用高温油冷却机对高温工作环境下的加料机液压油进行强制冷却,有效地解决了这一问题．增强了设备对恶劣工作环境的适应能力。     

新一代中厚板制造关键技术在唐钢的应用

 为提升唐钢中厚板公司技术水平,提高产品市场竞争力,引入了多项新一代中厚板生产技术。介绍了微合金钢铸坯角部裂纹控制技术、铸坯凝固末端重压下技术等高品质中厚板坯生产技术,实现了优质铸坯的生产;介绍了先进中厚板轧机控制系统集成和MAS轧制板形控制技术等高成材率中厚板轧制技术,提升了板材成材率;介绍了新一代超快冷（UFC）TMCP装备和合金减量化等技术在唐钢的应用,新一代中厚板制造关键技术的应用实现了唐钢中厚板产品升级和品种钢品质提升。     

宽厚板 MULPIC 型冷却装置的应用和改进

对某厂的MULPIC超快冷却装置的设备配置、工艺特点及可靠性分析,并就宽厚板实际生产冷却过程中冷后板形不良问题进行了分析,提出了相应的解决措施,旨在提高超快冷却装置对板带冷却的主动适应能力,提高板带冷却的均匀性,达到准确的冷却控制能力。     

中厚板热处理线的开发与应用研究

 为提高中厚板热处理线的装备水平及制造能力,满足高品质、高强度、高韧性钢板的生产需求,通过技术集成,采用脉冲数字化燃烧控制技术、炉后快速冷却装置、常化炉仪控及电控系统和计算机在线优化控制,自主开发了常化炉自动化控制系统及NCC控冷技术,形成了一套完整的中厚板常化+控冷生产工艺。该项技术完全达到中厚板热处理线的要求,炉温控制精度在±10 ℃以内,产品合格率达到96%以上。     

基于ANSYS Fluent的超快冷设备管路的优化设计

在超快速冷却装备中,供水管路是超快冷设备中的重要组成部分,供水管路的合理布置关系到超快冷设备的换热效率、冷却均匀性以及设备的成本。为了解决超快冷设备中供水管路供水不均匀问题,应用ANSYS Fluent软件进行供水管路内水流的数值模拟计算。在进行某钢厂的管路方案设计时,设计者提出了4种不同的管路设计方案,通过用ANSYS Fluent计算4种方案管路流场的速度和压力云图,最终确定最优的管路设计方案。     

基于超快冷技术的新一代中厚板轧后冷却工艺

结合国内中厚板生产需求,基于射流冷却的原理开发出新一代轧后冷却系统,其特点是以特定角度将一定 压力的冷却水喷射到钢板表面,达到钢板和冷却水之间的完全接触,实现核沸腾,从而大幅度提高冷却效率和冷却 均匀性。在此设备进行了基于超快冷技术的新一代TMCP工艺的研究工作,生产结果表明采用新一代TMCP工 艺可明显提高产品的强度和韧性、改善钢材的综合性能,并可大幅度降低钢中合金元素的添加量,从而实现高等级 品种钢的低成本减量化轧制。     

改善中厚板轧后超快冷均匀性的措施及其应用

 以改善中厚板轧后冷却均匀性为目的,从高压水射流冲击换热原理出发,研究在超快速冷却条件下的改善钢板冷却均匀性方法。通过合理设计集管及其布置形式,采用上集管位置设定、水比设定以及钢板头尾速度遮蔽等措施,实现了在超快速冷却过程中钢板各个方向上的冷却均匀性。将上述措施用于在线生产,结果表明,钢板各向均匀性控制良好,长度方向95%以上的温度被控制在距离目标返红温度±25℃的范围之内。     

天钢中厚板11辊全液压矫直机控制系统的应用

中厚板在生产的各个过程中会产生各种浪型缺陷,为了保证钢板的平直度,天钢在3500mm中厚板轧机加速冷却装置后设置了一台热矫直机,用于轧后及加速冷却后钢板的矫直。主要介绍了热矫直机的控制方式和控制特性,并对其中重要的控制功能进行了详述。通过对矫直机的控制,提高了钢板的平直度,满足了市场和用户对钢板的质量要求。     

Ultra Fast Cooling of a Hot Steel Plate by Using High Mass Flux Air Atomized Spray

In the current research, the ultra fast cooling (UFC) of a hot stationary AISI‐304 steel plate has been investigated by using air atomized spray at different air and water flow rates. The initial temperature of the plate, before the cooling starts, is kept at 900°C or above. The spray was produced from a full cone internal mixing air atomized spray nozzle at a fixed nozzle to plate distance; and the average spray mass flux was varied from 130 to 370 kg m^?2 s by selecting different combinations of air and water flow rates. The surface heat flux and surface temperature calculations have been performed by using INTEMP software and the calculated results have been validated by comparing with the measured thermocouple data. The heat transfer analysis indicates that the cooling occurs in the transition boiling regime up to surface temperature of 500°C and thereafter it changes to nucleate boiling regime. The superposed flow of air on the hot plate enhances the cooling in the temperature range of 900–500°C by sweeping the partially evaporated droplets from the hot surface. However, due to the high percentage of fine water droplets in the resultant spray produced at higher air flow rates, the maximum cooling rate is achieved at the medium air flow rate of 30 N m³ h^?1. The cooling rate (182°C s^?1) produced by an air atomized spray is found to be in the UFC regime of a 6 mm thick steel plate. The findings of this research can be considered as the basis for the fabrication of cooling system in the run‐out table of a hot strip mill.     

特宽厚板轧机的发展与重机制造业的任务

概要介绍近期特宽厚板轧机的发展 ,及为满足控轧新工艺要求和提高钢板轧制精度 ,主机和辅机的技术进步。对我国建设第一套 50 0 0mm特宽厚板轧机提出了初步设想     

Upgrade Rolling Based on Ultra Fast Cooling Technology for C-Mn Steel

By measuring the expansion curves of a C-Mn steel at different cooling rates by using an MMS-300 thermo- mechanical simulator, continuous cooling transformation curves were obtained. The new process ＂ultra fast cooling＋ laminar cooling＂ was simulated and the effects of ultra fast cooling ending temperature on microstructure had also been investigated. The hot rolling experiment was done by adopting ＂high temperature rolling-[-forepart ultra fast cooling＂ technologies at laboratory scale. The results revealed that ultra fast cooling can delay the decrease of disloca- tion density and refine ferrite grains. Diversity control of the microstructure and phase transformation strengthening can be realized by changing the ultra fast cooling ending temperature. With the decrease of ultra fast cooling ending temperature, the strength and toughness increase, but plasticity does not decrease obviously. The new technique can improve the yield strength by over 50 MPa. Therefore, the upgrade of mechanical properties of C-Mn steel can be realized by using ＂high temperature rolling＋ ultra fast cooling＋laminar cooling＂ technique. Compared with ＂low temperature rolling with large deformation degree＂ technique, this new technology can decrease the roiling force and in- crease the production efficiency.