快速控制冷却(ACC)系统在八钢中厚板的应用

374 快速冷却系统（ACC ）模型策略设计与分析【摘 要】本文介绍了快速冷却系统（ACC ）的模型策略思路，对于模型的设计给出详细的分析，在较关键的冷却速度与冷却率的关系运算方面给出了计算公式，得出了较好的冷却效果模型。

并对于特殊的薄长的钢板以及空气冷却率的关系进行了必要的说明，有较好的实践效果。

【关键词】快速冷却 模型 策略 冷却率0.前言快速冷却工艺是一项节约合金、简化工序、节约能源消耗的先进轧钢技术。

热轧钢材轧后控制冷却能改善钢材组织，提高钢材性能，缩短热轧钢材的冷却时间，提高轧机的生产能力，还可以防止钢材在冷却过程中由于不均匀而产生的扭曲和弯曲，产生较高的效益[1]。

1.钢板冷却策略快速冷却系统(ACC)是用来冷却钢板的一套自动化控制系统。

当钢板离开每一个冷却区域时，钢板的长度方向和宽度方向的温度是一致的，也就是说钢板的温度是均衡的。

钢板的终冷温度是由技术人员设定的，为了能够控制终冷温度必须对温度的冷却速率进行控制。

为了控制冷却速率必须控制住钢板通过冷却系统区域的时间，这个时间是由钢板的运行速度决定的。

假设，钢板的温度均衡没有变化，钢板运行到冷却系统装置的入口。

见下图1（a)所示。

T S T ST ST SC A =空气冷却速率T S ---钢板温度C M =控制冷却模型冷却率LLLLLLL.L S AT t C -2.S L AT t C -LLL(a)(b)(c)图1 钢板进行冷却系统示意图当头部进入到冷却系统中，经过一段时间后尾部才能进入到冷却系统中，如图1（b)所描术的钢板的位置，设长度为L 的一张钢板正在冷却，它的头部刚好要从冷却系统中出来，在头部穿过冷却系统的这个时间中，钢板出现热损失，而且随着运行钢板热量会继续损失。

如图1（c)所示，钢板的头部己距离冷却系统L 米，与冷却系统装置的长度相等。

如果冷却后钢板的终冷温度和冷却速率是常数，那就必须调整钢375板通过冷却系统装置的运行速度[2]。

中厚板轧后控制冷却系统
刘涛;余伟;张立杰;何春雨;李彦彬;徐言东
【期刊名称】《金属世界》
【年(卷),期】2010(000)005
【摘要】@@ 轧后控制冷却技术简称ACC,通过控制轧件的开冷温度、轧后冷却速率和终冷温度来控制钢材的高温奥氏体组织形态以及相变过程,最终控制钢材的组织类型、形态及分布,以达到提高钢材组织和力学性能的目的[1-2].
【总页数】5页(P57-61)
【作者】刘涛;余伟;张立杰;何春雨;李彦彬;徐言东
【作者单位】北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京,100083;北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京,100083;北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京,100083;北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京,100083;北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京,100083;北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】TG3
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1.中厚板轧后快速冷却系统控制策略与控制模型 [J], 张大志;高健雄;刘涛;戴根宝;李国斌;罗铭;刘军
2.新一代中厚板轧后冷却系统中队列存储技术的应用 [J], 陈小林;袁国;王昭东;王
国栋
3.中厚板轧后超快速冷却系统流量自动标定技术 [J], 胡啸;李振垒;王昭东;王国栋
4.深度学习在中厚板轧后超快速冷却系统中的研究与应用 [J], 张田;张子豪;田勇;王昭东
5.中厚板轧后在线快速冷却系统ADCO的自动控制 [J], 王崇尚
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中厚板正火控制冷却系统的设计与应用摘要：中厚板正火控制冷却系统是钢板加热过程中至关重要的一个环节。

本文介绍了该系统的设计和应用，包括液压系统、传动系统、控制系统和冷却系统。

在操作过程中，通过控制液压系统调整钢板的进出速度，以及配置不同的传动系统和冷却系统，可以提高钢板的成品率和质量。

具体实验结果表明，采用中厚板正火控制冷却系统可以使钢板达到更加均匀的温度分布和良好的表面质量。

关键词：中厚板、正火、控制、冷却系统、成品率、质量正文：一、引言中厚板的加热处理中，正火是一个十分重要的工艺环节。

而中厚板正火控制冷却系统则是决定正火工艺质量的关键因素之一。

在钢板加热过程中，采用合理的控制冷却系统可以使钢板达到更加均匀的温度分布和良好的表面质量，从而提高钢板的成品率和质量。

二、设计和应用1.设计原理中厚板正火控制冷却系统是由液压系统、传动系统、控制系统和冷却系统组成的。

在操作过程中，通过控制液压系统的启停和调整，调整钢板的进出速度，以及配置不同的传动系统和冷却系统，使钢板可以达到最优的正火工艺质量。

2.液压系统液压系统是整个控制系统中最重要的部分之一，主要用于钢板的进出速度、合模压力和上下模板移动控制。

通过液压油泵的输出，产生高压油流，驱动静压缸和冷却卷筒，使中厚板在正火过程中保持平稳和平衡。

3.传动系统传动系统是决定中厚板正火控制冷却系统公差的重要因素，主要分为同步传动系统和不同步传动系统，通过不同的传动系统结构来解决钢板进出系统中的同步问题。

4.控制系统控制系统是中厚板正火控制冷却系统的核心部分，主要处理中厚板的各个加热环节，通过不同的控制方式，可以实现钢板的进出控制、温度控制、压力控制和冷却控制等。

5.冷却系统冷却系统是中厚板正火控制冷却系统中最后一步的控制环节，通过钢板温度传感器收集钢板的温度信息，然后通过冷却卷筒将钢板整体冷却到合理的温度范围内，从而达到最优的正火工艺质量。

三、实验结果通过对中厚板正火控制冷却系统的设计和应用分析，实验结果表明，采用中厚板正火控制冷却系统可以使钢板达到更加均匀的温度分布和良好的表面质量，并且可以提高钢板的成品率和质量。

中厚板轧后冷却系统的研究与改进摘要:本文主要介绍了济钢中厚板轧后冷却ACC系统在生产过程中出现的问题及解决方案。

关键词：ACC 热检轧后冷却前言：在国内中厚板企业冶炼装备和轧机装备及技术日益提高，基本与钢铁技术发达国家如日本等基本无差距的背景下，钢板轧后辅助工序及技术，尤其是控制钢板组织性能演变的轧后冷却工序所需的高效冷却技术，已成为制约国内中厚板企业生产高附加值高性能中厚板产品的问题关键所在。

济钢中厚板厂轧后冷却ACC系统自投产以来，经过几年的运行，随着生产的发展，对扎后冷却技术要求越来越高，这套系统已不能适应高冷却速率、冷却均匀性好的要求。

Research And Improvement the Accelerated Cooling Control System in Heavy Plate Rolling PlantWangTao WeiLingJigang Group Heavy Plate Rolling PlantAbstract: this paper introduced mainly the fault and resolution of accelerated controlled cooling system in heavy plate rolling planKey words：ACC Hot Metal Detector Colling After Rolling一、ACC系统简介：中厚板厂轧后冷却ACC系统是从日本住友公司全套引进的，该系统硬件部分主要包括：一区喷雾冷却（上下各3组喷组），负责高温区的快速冷却；二区为精确冷却区（上下各8组喷嘴），钢板上表面为水幕冷却，下表面为多喷嘴冷却；入口、出口反喷，负责清扫钢板表面的积水。

ACC水幕共长20米，沿线有五个热检，一个冷检，十个辊道编码器，六个高温计，负责ACC跟踪、速度控制、喷水控制等。

ACC系统的一级自动化控制系统（分仪表PLC、电气PLC）、二级控冷模型与精轧机SIMADYN D系统进行通讯来实现自动冷却功能。

中厚板ACC 系统控制冷却是在控制轧制后，在奥氏体向铁素体相变的温度区域进行某种程度的快速冷却，使相变组织比单纯控制轧制更加细微化，以获得更高强度的技术。

同时，该技术还是一项节约合金、简化工序、节约成本的先进技术，可以充分挖掘轧制潜力，大幅度提高钢板的综合力学性能，给企业带来巨大的经济效益和社会效益。

热轧钢材轧后控制冷却能改善钢材组织，提高钢材性能，缩短热轧钢材的冷却时间，提高轧机的生产能力，还可以防止钢材在冷却过程中由于不均匀而产生的扭曲和弯曲，同时还可以减少氧化铁皮损失。

利用钢材轧后余热，给予一定的冷却速度控制钢材相变过程，从而可以取代轧后正火处理和淬火处理，节省了二次加热的能耗，减少了工序，缩短了生产周期，从而降低了生产成本。

近年来，由于各大企业和科研单位的极大重视，全面研究了铁素体－珠光体钢各种组织与性能的关系，根据钢的晶粒变化特性，使用合适控制冷却技术可以获得强度、韧性都好的热轧钢材，随着研究的深入控制冷却技术也就越来越成熟。

济钢根据市场的变化决定走品种结构优化和钢材质量之路，具有高屋建瓴的战略眼光。

在中厚板厂新上轧后快速冷却装置有利于提高钢板质量和品种优化，不但能节省能源也降低了成本，并且还为品种开发提供了基本条件，为济钢的做强做大夯实基础。

1、济钢中厚板厂ACC系统概述ACC系统冷却区的技术参数关键在开冷温度、终冷温度和冷却率，在ACC系统中，特别是终冷温度要精确控制。

济钢中厚板轧机轧后快速冷却控制（Accelerated Controlled Cooling）系统可分为以下几部分：冷却水处理系统、高位中间水箱、冷却装置、计算机自动控制系统、仪表检测系统、冷却水量控制系统、吹扫及侧喷机构等。

冷却系统布置示意图见图1所示。

其中冷却区是指从3500mm精轧机最后一道次出口处的温度开始到十一辊强力矫直机前的返红温度为止的区域，具体可分为一区（在精轧机）、二区（ACC 入口）、三区（在ACC）、四区（ACC出口）和五区（矫直机），其中第三区就是ACC的冷却区，A CC根据冶金理论分为两个冷却区：冷却1区（快冷区）、冷却2区（微调区）两部分。

中厚板轧后控冷技术应用中厚板轧后控冷技术应用摘要：叙述了控制冷却技术对钢材组织性能的影响、控制方式、主要设备、工艺、技术应用，并提出了应用控冷技术应注意的几个问题。

关键词：中厚板；控制冷却技术；应用中图分类号：TF713.2文献标识码：A文章编号：引言：生产中厚钢板的控制冷却技术(ACC)自20世纪80年代初在日本首次投入使用以来,由于它在控制产品的组织和性能,提高产品附加值方面发挥了很大的作用,因而很快在世界范围内被推广应用。

目前控制冷却技术已广泛应用于桥梁、建筑、结构、管道、压力容器用钢生产过程成为当代钢铁工业最重要的技术成就之一。

1.控制冷却技术对钢材性能的影响控制冷却技术是控制轧后钢板的冷却速度从而达到控制钢板组织性能的目的。

控制冷却技术之所以受到重视并得到广泛应用推广,是因为它比经过再加热后的等轴奥氏体加速冷却能产生更大的强化韧性效果,在进一步细化铁素体的同时使珠光体分布均匀,消除带状珠光体,并且有可能形成细贝氏体组织。

此外在控制冷却过程中阻止或延迟了碳化物过早析出,使其在铁素体中弥散,提高钢板强度而不损害脆性转化温度。

2.控制冷却的主要方式目前,中厚板控制冷却方式主要有压力喷射冷却、层流冷却、雾化冷却、喷淋冷却和直接淬火等。

2.1高压喷射冷却水以一定压力从喷嘴喷出,水流连续呈紊流状态喷射到钢板表面。

这种冷却方法穿透性好,一般在水汽膜比较厚的条件下采用。

但是,这种冷却方式用水量大、水花飞溅严重、冷却不均匀、水质要求高、喷嘴易被堵塞而且水的利用率较低。

2.2喷淋冷却将水加压,由喷嘴喷出的水的流速超过连续喷流,水流破断后形成的液滴冲击被冷却的钢板表面。

这种喷嘴冷却能力强,冷却较为均匀,但是需要很高的水压,冷却能力的调节范围较窄,而且对水质要求高。

2.3层流冷却水以较低压力从水口自然连续流出,形成平滑水流。

水流流到钢板表面后在一段距离内仍保持平滑层流状态,可获得很强的冷却能力,冷却均匀。

目前,钢板热轧后的层流冷却一般采用板层流(水幕冷却)和管层流(U形管层流)两种方式。

超快速冷却工艺在中厚板产品开发中的应用
苏波;刘通
【期刊名称】《冶金与材料》
【年(卷),期】2022(42)6
【摘要】近年来,随着我国经济发展水平的不断提高,社会市场对各种材料和资源的需求也在不断增加。

因此,为了满足这一日益增长的新需求,市场上出现了越来越多的中厚板品种,其中超硬钢管属于较传统的中厚板,近年来在发展过程中取得了前所未有的创新和进步。

因此,与普通管材相比,该超硬钢管的性能得到了全面提高,能够满足多种加工要求。

文章结合超快冷却工艺,着重介绍其在中厚板产品开发中的有效应用,仅供参考。

【总页数】3页(P101-103)
【作者】苏波;刘通
【作者单位】南京钢铁股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG3
【相关文献】
1.基于超快速冷却装置控温技术在唐钢3500mm中厚板生产线的应用
2.快速冷却与超快速冷却在中厚板生产中的应用
3.中厚板轧后超快速冷却系统流量自动标定技术
4.深度学习在中厚板轧后超快速冷却系统中的研究与应用
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收稿日期:2007-07-06作者简介:李文华(1963-),男,安徽祁门人,高级工程师,从事中厚板生产技术管理工作。

文章编号:1006-2777(2007)06-0011-04控冷技术在中厚板生产中的应用李文华,周焱民,王艳辉(新余钢铁有限责任公司,江西新余　338001) 摘 要:　简要叙述了控制冷却原理及其对钢的组织性能的影响。

介绍了新余钢铁有限责任公司中厚板厂A CC 控冷系统的基本参数、特点和在生产中的应用。

关　键　词:　中厚板;控冷技术;性能;应用中图分类号:　TP273;TG335.5 文献标识码:　BApplication of C ontrolled Colling Technology in Medium Plate ProductionLI Wen -hua ,ZHO U Yan -min ,WANG Yan -hui(Xinyu Ir on and Steel Co .,L td .,Jiang xi Xinyu 338001,China ) A bstract :　T he principle o f co ntrolled co lling technolog y and the effect of contro lled colling technolo gy on the structureand pro per ties are described .Besic parame te r and characteristics o f A CC contro lled colling sy stem and its application in the pro -duction at medium pla te facto ry of Xing ang are introducted . Key Words :　medium plate ;controlled co lling techno logy ;proper ty ;applicatio n 随着我国钢铁行业的大规模发展,新的成熟的钢铁生产技术愈来愈受到各大钢厂的青睐,其中控制冷却技术就是提高板材性能指标的关键技术之一。

邯钢ACC控制冷却系统1、前言轧后控制冷却是现代中厚板厂重要的工艺环节，利用轧后钢板的加速冷却能细化晶粒，提高钢板的强度和韧性；利用轧后钢板的余热可进行直接在线淬火后的回火处理，以取代离线淬火—回火处理，实现钢板的高温形变处理工艺，改善钢板的力学性能，同时可以大幅度减少热处理的能耗。

ACC(Accelerated Cooling)具有冷却能力强、精度准、自动化程度高的特点，在厚板生产线上被广泛采用。

目前国内多条中厚板生产线新上了ACC设备，代替原来的喷流、水幕、喷雾等冷却设备，使产品的等级和品种范围进一步拓展。

ACC最显著的功能是冷却能力强，主要用来生产高强韧性的造船、海洋结构、机器结构、管线用TMCP钢等。

2、邯钢ACC系统设计简介2.1 设备布置根据邯钢3500mm轧机的具体情况，钢板成品的最大长度为33000mm，因此高密度管层流轧后快冷装置的入口与轧机的中心线间距至少大于40000mm，供水系统和供气系统等辅助系统均布置在控冷区的非传动侧。

控冷区长度为28050mm，同时考虑到矫直的要求，在热矫直机与轧后快冷装置区间应留有足够的区域，因此控冷区末端与矫直机中心线的距离应保证大于36000mm。

工艺布置如下图所示：1.精轧机；2.水量分配装置；3.控制冷却装置；4.矫直机轧后快速冷却系统布置方案2.2 主要设备及参数冷却区内布置三个冷却区域，分别是：快冷区、主冷区、精冷区。

●快速冷却区安装6组大高密度管层流装置（上下为1对1集管）；●主冷却区安装11组高密度管层流装置（上下为1对2集管）；●精调冷却区安装2组普通管层流上集管（上下为1对1集管）。

集管流量调节范围：I区及II区上集管：140－200m3/hIII区上集管：80－160m3/hI 区下集管：280－480m3/hII区下集管：140－200m3/hIII区下集管：160－200m3/h上下集管流量比值：1：1.7～1：2.4集管布置：上集管间距快冷区850mm主冷区1700mm精冷区850mm下集管间距850mm快冷区长度5100mm主冷区长度18700mm精冷区长度1700mm供水系统压力为0.10-0.15MPa，气体压力大于0.45MPa，水温≤35℃。