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不銹鋼管均勻冷卻控制的實施途徑

發(fā)布者：鴻高躍時間：2022-3-7 17:32:27

在板帶材的冷卻過程中，冷卻跡線與板帶材基本形狀符合，在保證冷卻器冷卻水均勻分布的情況下，冷卻不均主要產(chǎn)生于邊部和頭尾部，特別是較薄產(chǎn)品的冷卻。這些主要是由于熱傳導(dǎo)等因素影響的結(jié)果，通常通過制定合理的冷卻策略或?qū)埣M行微跟蹤，控制軋線方向上的各組集管閥門的開啟和關(guān)閉時刻，改善頭尾溫度不均現(xiàn)象，而通過寬度方向上的遮蔽裝置可改善邊部溫度不均現(xiàn)象。

在厚壁不銹鋼管的冷卻過程中，由于熱傳導(dǎo)等因素影響的溫度不均主要表現(xiàn)在管材的頭尾部，這點可應(yīng)用同板帶相似的方法得到改善。而由于管體在變角度輥道上運動狀況的特殊性，冷卻過程中，管體上出現(xiàn)了螺旋形溫度不均現(xiàn)象，在4.1.1和4.1.2節(jié)的討論中我們分別對管體的運動狀態(tài)及冷卻器對鋼管冷卻過程中流體留下的冷卻跡線做了分析。從分析中發(fā)現(xiàn)，變角度輥道上鋼管的冷卻過程中的主要影響因素包括：輸送輥輥徑、鋼管管徑、輸送輥輥面傾角、輥體旋轉(zhuǎn)角度及輥速以及管體周向冷卻能力的分布狀況，而造成管體上螺旋形溫度不均現(xiàn)象的主要原因是由于鋼管周向上冷卻能力的不均勻分布。這一影響可以通過改善冷卻器、輸送輥輥形等設(shè)備的設(shè)計和布置情況，以及提高出定徑機前鋼管的炸制精度給與消除。

由圖4.7、圖4.8還可以看出，輸送輥的傾轉(zhuǎn)角度對管體的均勻性冷卻無直接影響，傾轉(zhuǎn)角度的變化是影響鋼管螺旋運動狀態(tài)的重要因素，影響管體通過冷卻區(qū)的時間和自身旋轉(zhuǎn)的角度。在滿足冷卻工藝要求和鋼管穩(wěn)定螺旋前進的前提下，輸送輥道的傾轉(zhuǎn)角度可適當選定為一個固定值，從而易于實現(xiàn)系統(tǒng)對輸送輥道的傾轉(zhuǎn)控制。

由以上分析可知，通過改善冷卻器、輸送輥道等機械設(shè)備的設(shè)計及布置等措施，可以獲得鋼管冷卻的均勻性。在控制系統(tǒng)中可以通過控制噴水時間，改變冷卻制度，控制輥道傾轉(zhuǎn)角度等來提高在厚壁不銹鋼管冷卻均勻性。噴水時間控制，主要是通過鋼管位置微跟蹤，來確定鋼管進入和離開冷卻區(qū)的時刻，根據(jù)位置跟蹤信號啟停噴頭閥門，減少頭尾冷卻時間，來彌補頭尾的自然溫降，提高鋼管的冷卻均勻性．輥道角度控制可以通過圖3.3所示的輥道控制原理，調(diào)整接近開關(guān)的位置，來完成輥道傾斜角度的限定。
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