一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱軋板冷卻技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]快速冷卻是熱軋產(chǎn)品生產(chǎn)中的一道重要工序，目的是在相同合金含量的前提下，通過對(duì)軋后高溫鋼板噴水冷卻得到較高強(qiáng)度的產(chǎn)品，或者在降低合金含量的前提下，通過快速冷卻使得產(chǎn)品性能不下降，達(dá)到節(jié)約合金元素，降低成本的作用，即所謂的“以水代金”。因此，快速冷卻技術(shù)近些年得到了飛速發(fā)展?？焖倮鋮s設(shè)備用水量較大，在新產(chǎn)線籌建過程中都會(huì)配置新的供水系統(tǒng)。通常采用的供水方式有兩種:
[0003]1、水泵直接供水:由于冷卻裝置根據(jù)鋼板品種、規(guī)格的不同用水量波動(dòng)很大，單一的水泵直接供水方式會(huì)導(dǎo)致泵的頻繁啟停、水量及控制精度很難滿足要求；有的產(chǎn)線為了保證水量、水壓的穩(wěn)定，在兩塊帶鋼冷卻間隙使水泵常開，將供水切換到地溝，冷卻下一塊鋼板時(shí)再將供水切回，造成能源極大浪費(fèi)，水資源不能得到循環(huán)利用；
[0004]2、水泵+高位水箱供水:水泵向高位水箱供水，然后由高位水箱依靠重力向冷卻裝置供水。此種方式常用于層流冷卻裝置，供給的水壓不高。這種方式由于冷卻設(shè)備瞬間用水量變化很大，與供水泵之間的流量匹配困難，易造成水箱液位的波動(dòng)，直接造成層流冷卻出水集管前壓力的波動(dòng)。
[0005]專利CN202411122U中介紹了一種軋后冷卻系統(tǒng)的供水裝置，主要通過在供水系統(tǒng)中增加高位水塔實(shí)現(xiàn)整個(gè)供水系統(tǒng)壓力的恒定，該專利僅介紹了供水過程，未涉及補(bǔ)水、回水設(shè)計(jì)；
[0006]專利CN2785741Y介紹了一種熱軋帶鋼控制冷卻聯(lián)合供配水裝置，是對(duì)供水方式2的改進(jìn)，主要通過設(shè)立機(jī)旁穩(wěn)壓水箱，達(dá)到穩(wěn)定噴水集管出水流量的目的，同時(shí)節(jié)約能耗，但由于水箱提供的壓力較低，因此主要適用于低壓力的層流冷卻。
[0007]從專利檢索結(jié)果分析，關(guān)于熱軋冷卻裝置的供水系統(tǒng)優(yōu)化的專利較少，且以往冷卻裝置的供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，基本以大水量需求完成供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，不考慮水資源的科學(xué)合理利用，無法完成精細(xì)控制水的循環(huán)利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決以上問題，本發(fā)明提供一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法，其技術(shù)方案具體如下:
[0009]一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，用于軋機(jī)拋鋼至鋼板完全到達(dá)冷床的過程段中，向冷卻裝置供水，由上位工控機(jī)及下位主控系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于:
[0010]所述的下位主控系統(tǒng)包括供水單元、緩存蓄水單元及冷卻用水單元；
[0011]所述的供水單元包括低壓水泵組及中壓水泵組，
[0012]所述的冷卻用水單元包括低壓用水段及中壓用水段，
[0013]所述的低壓水泵組由第一供水管路連接緩存蓄水單元；
[0014]在所述的中壓水泵組由第二供水管路連接緩存蓄水單元，
[0015]所述的緩存蓄水單元由第一用水管路連接低壓用水段，
[0016]在所述的中壓水泵組由第二用水管路連接中壓用水段；
[0017]在所述的緩存蓄水單元設(shè)置有液位計(jì)(9)及液位開關(guān)(10)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:
[0019]在所述的第一用水管路上設(shè)置變頻泵(4)及電動(dòng)蝶閥(5)，
[0020]在所述的第二用水管路上設(shè)置氣動(dòng)球閥(6)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:
[0022]在所述的第一供水管路上設(shè)置電動(dòng)蝶閥(2)及減壓閥(3)；
[0023]在所述的第二供水管路上設(shè)置氣動(dòng)球閥(7)及減壓閥(8)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:
[0025]在所述的第一供水管路上設(shè)置電動(dòng)蝶閥(2)及減壓閥(3)；
[0026]在所述的第二供水管路上設(shè)置氣動(dòng)球閥(7)及減壓閥(8)。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:所述的液位計(jì)(9)與電動(dòng)蝶閥⑵及變頻泵⑷連接。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:在所述的緩存蓄水單元和低壓用水段之間還設(shè)置有與第一用水管路并聯(lián)的保護(hù)管路，在所述的保護(hù)管路上設(shè)置開關(guān)閥(11)。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:在所述的緩存蓄水單元還設(shè)置有溢流管路，所述的溢流管路用于緩存蓄水單元液位高于高液位時(shí)的溢流，在所述的溢流管路上設(shè)置有溢流閥(12)。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其特征在于:在所述的緩存蓄水單元還設(shè)置有排空管路，在排空管路上設(shè)置有開關(guān)閥(13)。
[0031]一種熱軋板冷卻裝置用供水控制方法，用于上述權(quán)利要求之任一權(quán)利要求所述的熱軋板冷卻裝置中供水系統(tǒng)的控制，其特征在于包括如下步驟:
[0032]S1.當(dāng)鋼板從加熱爐抽鋼后，抽鋼信號(hào)送至上位工控機(jī)，控制系統(tǒng)發(fā)出指令通過上位工控機(jī)啟動(dòng)供水單元，由第一供水管路及第二供水管路向緩存蓄水單元供水；
[0033]S2.如果中間緩存蓄水單元的水量低于冷卻一塊鋼板所需最低水量，則供水單元經(jīng)由第二供水管路和第二供水管路向緩存蓄水單元供水；
[0034]S3.如果中間緩存蓄水單元的水量滿足冷卻一塊鋼板所需最低水量，當(dāng)上位工控機(jī)發(fā)出軋機(jī)拋鋼信號(hào)時(shí)，則緩存蓄水單元通過第一用水管路向冷卻用水單元供水，供水單元通過第二用水管路向冷卻用水單元供水，開始冷卻鋼板；
[0035]S4.當(dāng)上位工控機(jī)發(fā)出鋼板到達(dá)冷床的信號(hào)時(shí)，停止步驟S3的動(dòng)作，由供水單元通過第一供水管路和第二供水管路向緩存蓄水單元供水；
[0036]S5.當(dāng)抽鋼信號(hào)送至上位工控機(jī)時(shí)，返回步驟SI。
[0037]本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法，利用了原有供水系統(tǒng)，投資低，占地??；在原供水系統(tǒng)不擴(kuò)容的前提下完成了快冷設(shè)備的用水需求，功能完備，供水系統(tǒng)科學(xué)合理；空過鋼板時(shí)實(shí)現(xiàn)下噴頭的溢流保護(hù)，可延長(zhǎng)快速冷卻設(shè)備的使用壽命；補(bǔ)水系統(tǒng)通過減壓閥的設(shè)計(jì)降低了噪音，改善了現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境；通過中間水箱后增加變頻泵的方式，實(shí)現(xiàn)了高壓供水，可實(shí)現(xiàn)快速冷卻裝置、淬火機(jī)等快冷設(shè)備的供水，且水壓穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0038]圖1為本發(fā)明的水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2為本發(fā)明的控制流程框圖；
[0040]圖3為本發(fā)明的快速冷卻工藝路線；
[0041]圖4為本發(fā)明的快速冷卻裝置供水示意圖。
[0042]圖中，I為中間水箱；2為電動(dòng)蝶閥；3為減壓閥；4為變頻供水泵；5為電動(dòng)蝶閥；6為氣動(dòng)球閥；7為氣動(dòng)球閥；8為減壓閥；9為液位計(jì)；10為液位開關(guān)；11為保護(hù)電路開關(guān)閥；12為溢流管路；13為排空管路開關(guān)閥。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面，根據(jù)說明書附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)及其控制方法作進(jìn)一步具體說明。
[0044]如圖1所示的一種熱軋板冷卻裝置用供水系統(tǒng)，其冷卻裝置分為中壓段和低壓段兩部分，其中中壓段的供水由原產(chǎn)線的軋機(jī)中壓濁環(huán)水提供，低壓段的供水由中間水箱提供。
[0045]低壓變頻泵(4)與水箱液位計(jì)(9)關(guān)聯(lián)，當(dāng)液位計(jì)(9)顯示的液位滿足鋼板一次冷卻用水量時(shí)，變頻泵(4)啟動(dòng)，電動(dòng)蝶閥(5)打開，從中間水箱(I)中抽取的冷卻水送至低壓段。在中間水箱出口使用供水泵(4)對(duì)低壓段供水，既可以避免單獨(dú)高位水箱供水時(shí)，由于水箱液位波動(dòng)造成的的壓力波動(dòng)，同時(shí)又可以實(shí)現(xiàn)較高壓力的快冷裝置、淬火機(jī)等設(shè)備的供水。
[0046]由于冷卻裝置低壓段的瞬時(shí)用水量大于中間水箱的瞬時(shí)供水量，為了滿足冷卻裝置投用時(shí)的用水需求，在生產(chǎn)間隙需對(duì)中間水箱補(bǔ)水來解決供水矛盾。當(dāng)冷卻裝置不投用時(shí)，由兩個(gè)管路為中間水箱供水:軋機(jī)低壓供水泵組和中壓供水泵組。按照工藝需求和控制系統(tǒng)的設(shè)定要求，低壓管路上，電動(dòng)蝶閥(2)打開，管路中0.5MPa壓力冷卻水經(jīng)減壓閥(3)減壓至0.1