唐钢高速线材厂控制冷却工艺及机构的介绍秦国庆韩静涛潘克云顼会丽陈永红摘要介绍了唐钢高速线材厂控制冷却工艺的结构布置、工艺及装置的技术特性。关键词高速线材控制冷却工艺装置INTRODUCTIONTOCONTROLCOOLINGTECHNOLOGYANDARRANGEMENTOFEQUIPMENTSANDFACILITIESATHIGHSPEEDWIRERODMILLOFTANGSHANIRON&STEELCORP.QinGuoqingHanJingtaoPanKeyunUniversityofScience&Technology,BeijingXuHuiliTangShanIron&SteelCorp.ChenYonghongShiJiaZhuangIronandSteelCo.Ltd.SynopsisThecontrolcoolingprocess,arrangementoftheequipmentsandinstallationsandfeatureofthetechnologyandequipmentsareintroduced.Keywordshighspeedwirerodcontrolcoolingtechnologyinstallation1前言唐钢高速线材厂轧后生产线主要由以下部分组成:水冷区、成圈区、风冷区、散卷收集区、盘卷运输和精整区等,为了使大家有个初步了解,现逐一介绍如下。2唐钢高线厂工艺流程及结构布置唐钢高速线材厂工艺流程及结构布置示意图见图1。图1控制冷却工艺生产流程示意图1.精轧机组2.水冷段3.夹送辊4.吐丝5.风冷段6.集卷圈7.运卷小车8.打包机9.电子秤10.卸卷站3水冷区3.1水冷结构技术特性水冷区包括精轧机组前、后的水冷装置。精轧机组前的水冷设备称为预水冷箱,精轧机组后的水冷设备称为水冷段。预水冷箱长3m,内设3个正向水喷嘴,一个反向水喷嘴,用于吹干除水,以防轧件将水带出。预水冷箱主要用来预先调节线材精轧形变引起的温升。它使精轧机组前后进出口的轧件温度基本保持一致,以防轧件在精轧机内温度过高。精轧后线材温升30～60℃,它可使轧件最大温降40℃。线材在精轧机组后水冷段中的冷却常称为一次冷却,主要作用是冷却从精轧机轧出来的线材,以控制所要求的吐丝温度,控制线材组织转变的起始温度。它对减少二次氧化、抑制晶粒长大和改善热处理工艺条件,均起着重要作用。图2为水冷段示意图。图2水冷段示意图1.终轧机2.废品箱3.水冷箱4.2号水冷箱5.3号水冷箱6.夹送辊7.吐丝机注:(1)1号水冷箱长8.47m,水冷喷嘴9个,反向水喷嘴1个(2)2号水冷箱水冷喷嘴6个,反向喷嘴1个(3)3号冷水箱——水冷喷嘴6个,反向喷嘴1个,反向风嘴1个。水冷段全长为36.3m,由3个水箱组成。每个水箱之间用一段无水冷的导槽隔开,称其为恢复段。这样布置的目的一方面是为了经过一段水冷之后,使线材表面和心部的温度在恢复段趋于一致;另一方面也是为了有效地防止线材因水冷过激而形成马氏体。线材的水冷是在水冷喷嘴和导管里进行的。每个水箱里有若干个水冷喷嘴和水冷导管,当线材从管里通过时,冷却水从喷嘴里沿轧制方向以一定的入射角(顺轧向45°角)环状地喷在线材四周表面上,水流顺着轧件一起向前,从导管内流出,这就减少了轧件在水冷过程中的运行阻力。在每个水箱的出口端各装有一个逆轧向喷水的清扫喷嘴,在最后一个水箱末端还有一个反向风嘴,目的是为了破坏线材表面蒸汽膜和清除氧化铁皮,以加强水冷效果,同时有效地防止水流出水箱,并且也使得线材出水箱时表面不带水,利于减少对夹送辊前的热金属探测器的干扰。图3为冷却喷嘴和清扫喷嘴结构示意图。图3水冷喷嘴和清扫喷嘴结构示意图实际生产中,水冷箱内的冷却水不是常开的。因为从精轧机出来的线材速度快、温度高、尺寸小,因而很软。如果让其头部从水中通过则很容易被堵住,所以要让线材头部到达夹送辊后才能通水冷却,即头部不水冷。考虑到走钢时前后两根钢之间的间隔时间很短(一般为5～10s),故在尾部未通过水冷箱之前就要对该水箱断水(即尾部不水冷),以保证下一根钢到来之前水管内的水能随线材尾部的通过而流完。头尾不冷段的长度靠计算机控制,由控冷操作台输入不冷段长度的设定值。当检测元件位于精轧机前的探测器检测到线材头部(或尾部)到达的信号时,立即将信号送给计算机。计算机根据轧制速度和已设定的不冷段长度很快算出通水(或断水)的滞后时间,并送给执行元件——带时间继电器的电磁阀。电磁阀按计算机计算的滞后时间对快速截流三通阀进行通/断水切换控制。这种水阀通水时,将水流导向水冷箱各冷却单元,断水时再将水流导向排水道。实际上水在阀体内是常流不断的。采用这种阀是为了避免高速水流的通/断而...
