一种控制平整带钢轧烂的方法与流程

1.本发明属于钢铁冶金轧制技术领域，特别涉及一种控制平整带钢轧烂的方法。


背景技术：

2.国内大型钢厂在其产业链的布局中都配置有平整机组，其主要目的就是利用平整机小压下率(1％～4％)的特点来消除和改善热态轧制中难以解决的板型不良问题。国内现有平整机组多数都未配置板型自动调整控制功能，全靠人工观察、经验式方法进行板型控制，生产中因原料头尾板型变化大、原料存在塔形缺陷、机组运行速度快调整不及时以及平整调整方法错误等因素，都会造成平整过程中带钢出现跑偏轧烂的控制难题，增加了工序切损给企业带来较大的经济损失。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本发明提出一种控制平整带钢轧烂的方法。
4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
5.一种控制平整带钢轧烂的方法，包括以下步骤：
6.s1：对带钢依次进行开卷、平整和卷取成卷；
7.s2：监控带钢在平整时是否存在塔形缺陷或单边浪缺陷；
8.s3：根据塔形缺陷或单边浪缺陷分别调整运行参数；
9.s4：判断带钢是否存在塔形缺陷或单边浪缺陷，若出现，则重复执行步骤s2和s3，若不出现则执行步骤s5；
10.s5：继续对带钢开卷、平整和卷取成卷。
11.优选地，步骤s2包括：
12.通过摄像头监控带钢处于平整时的状态；
13.若带钢的中心线往机组传动侧或操作侧偏移，则开卷机上带钢存在塔形缺陷；
14.若带钢传动侧和操作侧的金属流动速度不一致，则平整后的带钢出现单边浪缺陷。
15.优选地，步骤s3包括：
16.根据开卷机上带钢存在的塔形缺陷，调整开卷机位置；
17.根据平整时出现的带钢单边浪缺陷，调整平整机两侧轧制力。
18.优选地，根据所述开卷机上带钢存在的塔形缺陷，调整所述开卷机位置，包括以下步骤：
19.若带钢存在传动侧的塔形缺陷，则往操作侧水平调整开卷机位置；
20.若带钢存在操作侧的塔形缺陷，则往传动侧水平调整开卷机位置。
21.优选地，水平调整所述开卷机位置，包括以下步骤：
22.设定所述开卷机初始位置为0；
23.设定传动侧为正方向，开卷机往传动侧的移动最大距离为150mm；
24.设定操作侧为负方向，开卷机往操作侧的移动最大距离为150mm。
25.优选地，水平调整所述开卷机位置，包括以下步骤：
26.设定水平调整的总距离为l；
27.每次调整的距离为l/n，n》1。
28.优选地，调整所述带钢平整时的两侧轧制力，包括以下步骤：
29.若传动侧出现浪形缺陷，则增大操作侧轧制力，使传动侧轧制力小于操作侧轧制力；
30.若操作侧出现浪形缺陷，则增大传动侧轧制力，使操作侧轧制力小于传动侧轧制力。
31.优选地，所述操作侧轧制力和传动侧轧制力差值的调整范围为-1000kn～ 1000kn。
32.优选地，步骤s1包括：
33.设定开卷张力值、平整轧制力值以及卷取张力值。
34.优选地，步骤s1中，开卷张力值为30～150kn；
35.平整轧制力值为1200～6000kn；
36.卷取张力值为80～300kn。
37.本发明的有益效果：
38.1、本发明通过监控带钢在平整时的塔形缺陷和浪形缺陷，并修改平整控制参数，有效解决了带钢平整过程中带钢出现跑偏轧烂的控制难题；
39.2、本发明在平整机入口增加人工观察点，如增加摄像头，借鉴金属流动的阻力定律，摸索总结出预防平整带钢时出现跑偏轧烂的方法，成效显著的降低了带钢跑偏轧烂造成的工序切损。
40.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
41.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
42.图1示出了本发明的一种控制平整带钢轧烂的方法的流程示意图；
43.图2示出了平整机组工艺布置图；
44.图3示出了轧制力差实时控制数据图。
具体实施方式
45.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员
在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
46.一种控制平整带钢轧烂的方法，如图1所示，包括以下步骤：
47.s1：对带钢依次进行开卷、平整和卷取成卷；
48.s2：监控带钢在平整时是否存在塔形缺陷或单边浪缺陷；
49.s3：根据塔形缺陷或单边浪缺陷分别调整运行参数；
50.s4：判断带钢是否存在塔形缺陷或单边浪缺陷，若出现，则重复执行步骤s2和s3，若不出现则执行步骤s5；
51.s5：继续对带钢开卷、平整和卷取成卷。
52.如图2所示，其中，需要使用到开卷机和卷取机等设备，开卷机与卷取机之间安装了三辊直头机、四辊平整机和张力装置，开卷机上的带钢依次经过三辊直头机的矫直辊、四辊平整机和张力装置，最后在卷取机上卷取成卷，另外在平整机和张力装置之间还设置有切分剪，用来切断带钢。
53.需要说明的是，在s1阶段，还需要设置好开卷张力值、平整轧制力值以及卷取张力值，一般情况下，开卷张力值为30～150kn，平整轧制力值为1200～6000kn，卷取张力值为80～300kn。
54.进一步地，步骤s2包括：
55.通过摄像头监控带钢处于平整时的状态；
56.若带钢的中心线往机组传动侧或操作侧偏移，则开卷机上带钢存在塔形缺陷；
57.若带钢传动侧和操作侧的金属流动速度不一致，则平整后的带钢会出现单边浪缺陷。
58.需要说明的是，结合平整机组的布置方式，在平整机的入口侧安装一套高清摄像头，其观察范围要涵盖平整机的支承辊、工作辊和生产运行中的带钢，安装高清摄像头的目的在于操作人员可以准确的目视观察在平整过程中，带钢两侧金属流动的快慢情况和带钢实际位置是否偏离机组中心线，及时准确的操作调整平整机的倾斜控制功能解决带钢出现跑偏轧烂的控制难题。改进前，操作人员是通过目视观察平整出口的板型来对应调整平整机倾斜值，当发现操作侧或传动侧带钢出现浪形再对应减小浪形侧的轧制力，调整响应滞后，容易出现带钢跑偏造成轧烂。
59.进一步地，步骤s3包括：
60.根据开卷机上带钢存在的塔形缺陷，调整开卷机位置，具体为：若带钢存在传动侧的塔形缺陷，则往操作侧水平调整开卷机位置；若带钢存在操作侧的塔形缺陷，则往传动侧水平调整开卷机位置；
61.根据平整时出现的带钢单边浪缺陷，调整平整机两侧轧制力，具体为：
62.若传动侧出现浪形缺陷，则增大操作侧轧制力，使传动侧轧制力小于操作侧轧制力，并且操作侧轧制力和传动侧轧制力差值的调整范围为-1000～ 1000kn；
63.若操作侧出现浪形缺陷，则增大传动侧轧制力，使操作侧轧制力小于传动侧轧制力，并且操作侧轧制力和传动侧轧制力差值的调整范围为-1000～ 1000kn。
64.需要说明的是，调整轧制力差时都需要借助摄像头进行目测观察，如果监控画面操作侧带钢金属流动慢起拱：则调整轧制力差增大(此时传动侧轧制力增加、操作侧轧制力减小)，同时观察起拱带钢的消退状况，若带钢起拱的消退速度较快需要将轧制力差正值相
对减小(此时传动侧轧制力减小、操作侧轧制力增大)，避免操作侧起拱快速消退后传动侧出现起拱。
65.如果监控画面传动侧带钢金属流动慢起拱，则调整轧制力差减小(此时传动侧轧制力减小、操作侧轧制力增加)，同时观察起拱带钢的消退状况，若带钢起拱的消退速度较快需要将轧制力差负值相对减小(此时传动侧轧制力增加、操作侧轧制力减小)，避免操作侧起拱快速消退后传动侧出现起拱。
66.进一步地，在水平调整开卷机位置时，还包括设定开卷机初始位置为0；
67.并设定传动侧为正方向，开卷机往传动侧的移动最大距离为150mm；还设定操作侧为负方向，开卷机往操作侧的移动最大距离为150mm
68.需要说明的是，水平调整开卷机的位置，是指存在塔形缺陷的钢卷在开卷机卷筒涨开后，卷筒水平移动的初始位置是0位，根据塔形钢卷偏离机组中心线的偏移量来水平移动开卷机位置，其水平移动范围为
±
150mm。其中，开卷机往传动侧水平移动为“ ”值、开卷机往操作侧水平移动为
“‑”
值，单侧最大移动范围为150mm。
69.进一步地，水平调整所述开卷位置，需要采用多次少量的方式，避免平整中的带钢中心线发生较大的横向变化，出现轧制力差调整响应速度跟不上而造成带钢跑偏的情况，具体步骤为：
70.设定水平调整的总距离为l；
71.每次调整的距离为l/n，n》1。
72.需要说明的是，原料钢卷的塔形缺陷是在轧制和卷取过程中造成的，塔形钢卷在平整过程中可以通过开卷机的横移功能进行纠偏调整，其调整范围是
±
150mm；存在塔形缺陷的钢卷最外圈带钢的中心线与固定的机组中心线存在相对变化；如平整过程中，处于平整机处的带钢中心线与机组中心线一致，而开卷机上最外圈带钢塔形偏操作侧100mm，此时开卷机纠偏调整时就不能一次将开卷机往机组传动侧移动100mm，需要在7.5米的空间范围内分8次对开卷机进行纠偏调整，每次移动距离控制在13mm左右，从而保证带钢在进入处于压下状态的平整机辊缝时不会出现大的横向位置变化，通过轧制力差的及时调整，有效的控制了带钢跑偏产生轧烂。
73.需要说明的是，针对平整机组轧制力差值不能预先进行设定的控制缺陷，采用优化系统控制功能，将轧制力差值由每次平整工作辊辊缝打开数值自动清零改进为自动记忆最后一次使用数据值，大幅度缩短了人工观察调整到设备响应执行的时间，提升了调整效率。
74.如图3所示，以实际操作为例，针对原料存在塔形缺陷的现状，结合生产画面的轧制力差实时控制数据进行相应调整，具体如下：
75.1、原料塔形缺陷导致带钢中心线偏向机组操作侧：带钢平整时，轧制力差
“‑
值”相应较大，即平整操作侧的轧制力大于传动侧，此数据控制下的带钢不易出现跑偏，如带钢中心线与机组中心线一致时平整轧制力差值为-100kn、此时带钢平整状态良好；若带钢中心线偏向机组操作侧5～150mm，则平整轧制力差值将要由原来的-100kn对应调整至-150kn～-1000kn，才能保证带钢在平整过程中不会出现跑偏轧烂。
76.2、原料塔形缺陷导致带钢中心线偏向机组传动侧：带钢平整时，轧制力差“ 值”相应较大，即平整传动侧的轧制力大于操作侧，此数据控制下的带钢不易出现跑偏，如带钢中
心线与机组中心线一致时平整轧制力差值为-100kn、此时带钢平整状态良好；若带钢中心线偏向机组传动侧5～150mm，则平整轧制力差值将要由原来的-100kn对应调整至-50kn～ 1000kn，才能保证带钢在平整过程中不会出现跑偏轧烂。
77.需要说明的是，轧制力差可以通过显示屏显示数值，图中显示的数值为-278.6kn，光标也移动到了对应位置。
78.下面对本发明的方法产生的效益进行说明：
79.该控制方法的创新点在于利用现有平整机组作业条件，通过采用在平整机入口增加人工观察点、摸索总结轧制力差调整方法、结合控制参数针对塔形缺陷的精确调整以及优化系统控制功能等技术措施，解决了平整过程中带钢出现跑偏轧烂的控制难题。平整后的带钢平直度控制水平由实施前的10～25mm/m，显著的提升至实施后的≤5mm/m。实施后平整机组因带钢跑偏轧烂造成的工序切损率由1.6％/月大幅度降低至0.2％/月，正品与切损废品价差800元/吨，实施期间机组累计生产150万吨，直接创造经济效益1682万元。
80.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。