一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法
【专利摘要】一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，包括：出钢辊道控制基础设置和出钢炉辊控制方法的设置，出钢时，根据布料方式和炉内料的数目采用四种炉辊控制方式根据不同的布料方式编制好模块启动方式，当获得信号源时，按信号源选择启动的模块，每个模块又可以独立控制对应的4个辊道，从而达到控制炉辊的目的。根据本发明的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，所述炉辊控制方法投入使用后，解决了因板坯板形问题，发生跑偏、跳动等问题，导致两块板坯同时出炉的生产事故。
【专利说明】一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冶金控制方法，尤其是，本发明涉及一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法。
【背景技术】
[0002]目前，冶金企业生产钛及钛合金的加热炉为一种专用辊底式电加热炉。该加热
炉可以根据板还的长度，选择如下4种布料方式:I),长度处于1500_---2000mm的板还，
可以执行四块板坯的布料方式(当然，也可少于四块板坯，即一一四块板坯)；2)，长度处于
1500mm---2500mm的板还,可以执行三块板还的布料方式(当然，也可少于三块板还，即--
三块板还);3),长度处于1500mm---4000mm的板还,可以执行两块板还的布料方式(当然，也
可少于二块板还，即二块板还)；4),长度处于1500mm---5000mm的板还，可以执行一块
板还的布料方式，其示意图如图1 (a、b、c、d)所示:
[0003]上述辊底式电加热炉生产钛及钛合金时的出钢炉辊控制方法如下:
[0004](I)选择布料方式四时，炉内只有I块板坯，执行出料动作时，1-16#炉辊全部反向转动出料。
[0005](2)选择布料方式三时，如果炉内实际只装有I块板坯，那么1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0006]如果炉内实际装有2块板坯时，1-16#炉辊全部反向转动，炉内的第二块板坯跟随第一块板坯开往炉门口等待出料，当第一块板坯的尾部离开炉门出钢光栅时，炉内辊道停止运转，第二块停止，第一块板坯出完后，第二块板坯复位到原始位置。为了防止第一块钢出钢完成后发生非计划停轧，而此时第二块钢不能放在炉辊上不动，这样会烧坏炉辊，如果料要在炉内摆动，则它必须恢复到原始位置。等待出第二块板坯；出第二块板坯时，1-16#炉辊全部反向转动出料。
[0007](3)布料方式二、布料方式一的炉辊控制方法和布料方式三的炉辊控制方法相同。
[0008]辊道控制的基础流程为:
[0009]pic模块由pic编制的控制程序，不同部位的控制程序彼此分开，称一个模块，控制1-16#辊道同时正转或反转，不能单独控制单一辊道。
[0010]然而，本发明人发现，上述炉辊控制方案存在以下不足:
[0011]一、炉辊的控制模式存在缺陷。该炉辊控制的基础是pic模块控制1-16#辊道同时正转或反转，由于钛及钛合金密度小，当因板坯板形问题，发生跑偏、跳动等问题时，造成位于待出料和后一块板坯之间的光栅会亮起，加热炉控制系统会认为这两块坯料为一个整体，导致两块板坯同时出炉，生产事故发生。
[0012]特别是，选择布料方式三时，如果炉内实际装有2块板坯时，1-16#炉辊全部反向转动，炉内的第二块板坯跟随第一块板坯开往炉门口等待出料，当第一块板坯的尾部离开炉门出钢光栅时，炉内辊道停止运转，第二块停止，第一块板坯出完后，第二块板坯复位到原始位置。为了防止第一块钢出钢完成后发生非计划停轧，而此时第二块钢不能放在炉辊上不动，这样会烧坏炉辊，如果料要在炉内摆动，则它必须恢复到原始位置。这是因为，以往是一个控制模块，控制16个炉辊，没有细化。
[0013]经检索，没有发现与辊底式电加热炉的出钢炉辊控制方法以及钛及钛合金辊底式电加热炉的出钢控制方法相同或类似的技术方案。
【发明内容】
[0014]为解决上述问题，本发明的目的在于，提供一种适合生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊的控制方法，以减少出钢故障引起的生产事故。
[0015]本发明技术方案如下:
[0016]设置四个用于炉辊控制的PLC模块，每个PLC模块独立控制对应的4个辊道，即，1#模块可单独启动1-4#炉辊正向或反向转动出料，2#模块可单独启动5-8#炉辊正向或反向转动出料，3#模块可单独启动912#炉辊正向或反向转动出料，4#模块可单独启动13-16#炉辊正向或反向转动出料，
[0017]布料方式包括下述四种:
[0018]I)，布料方式一，用于长度处于1500mm---2000mm的板还的布料,所述布料方式一
可进行一一四块板坯的布料；
[0019]2)，布料 方式二，用于长度处于1500mm2500mm的板坯的布料，所述布料方式二可进行三块板还的布料；
[0020]3),布料方式三,用于长度处于1500mm---4000mm的板还的布料,所述布料方式三
可进行--二块板坯的布料；
[0021]4),布料方式四，用于长度处于1500mm---5000mm的板还,所述布料方式四可进行
一块板还的布料，
[0022]根据不同的布料方式编制好模块启动方式，当获得信号源时，按信号源选择启动的模块，从而达到控制炉辊的目的。
[0023]根据本发明所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式四任一种，如果此时炉内只有I块板还，执行出料动作时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动出料。
[0024]根据本发明所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式三，如果炉内实际有2块板坯，I到2#模块启动，1-8#炉辊同时反转出第一块板坯，3到4#模块不启动，9-16#炉辊不动，使炉内的第二块板坯保持在原来的位置不变；出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动出料。
[0025]根据本发明所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式二，如果炉内实际有2块板坯，I到3#模块启动，1-11#炉辊反转，12#炉辊不动,第一块板坯出炉；4#模块不启动，13-16#炉辊不动,使第二块板坯位置保持不变；出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0026]根据本发明所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式二，如果当炉内实际有3块板坯，I到2#模块启动，1-5#炉辊反转，6-8#炉辊不动，第一块板坯出炉，3-4#模块不启动，9-16#炉辊不转，保持第二块和第三块板坯在炉内的位置不变；出第二块板坯时，I到3#模块启动，1-11#炉辊反转，12#炉辊不动，第一块板坯出炉；4#模块不启动，13-16#炉辊不动，使第二块板坯位置保持不变；出第三块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0027]根据本发明所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式一，如果炉内实际有2块板坯，1-3#模块启动，1-12#炉辊反转，第一块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊停止转动，使第二块板坯位置保持不变；出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0028]根据本发明所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式一，如果炉内实际有3块板坯，1-3#模块启动，1-9#炉辊反转，10-12#辊道不动，第一块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊不转，保持第二块和第三块板坯在炉内的位置不变；出第二块板坯时，1-3#模块启动，1-12#炉辊反转，第二块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊停止转动，使第三块板坯位置保持不变；出第三块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0029]根据本发明所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式一，如果炉内实际有4块板还，1#模块启动，1-4#炉棍同时反转，第一块板坯出炉，2-4#模块不启动，5-16#炉辊不转，保持第二块、第三块和第四块板还的位置不变。出第二块板还时，1-2#模块启动，1-8#炉棍反转,第二块板还出炉,3-4#模块不启动，9-16#炉辊不转，使炉内的第三块和第四块板坯位置保持不变。出第三块板坯时，1-3#模块启动，1-12#炉辊反转，第三块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊不转，使炉内的第四块板坯位置保持不变。出第四块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0030]根据本发明的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，所述炉辊控制方法投入使用后，解决了因板坯板形问题，发生跑偏、跳动等问题，导致两块板坯同时出炉的生产事故，以布料方式二为例，炉内装有3块板坯，如果按以前的控制方式，第二块,和第三块板还在第一块板还出炉时,会同第一块板还一块向炉门口移动，第一块板还出炉完成时，还需要移动回原始位置，从增大了发生跳动和跑偏的风险，同样如果按目前的控制方式出钢，在第一块板坯出炉时，第二块，和第三块板坯在原位置不动，从而排除了发生跳动和跑偏的可能性。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]图1 (a、b、c、d)分别为四种布料方式示意图。
[0032]图2为作为炉辊控制基础的PLC控制模块的控制方式示意图。
【具体实施方式】
[0033]以下，以实施例具体说明本发明的生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法。
[0034]本发明设计的生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其主要技术方案包括:一、出钢辊道控制；二、出钢炉辊控制。
[0035]一、出钢辊道控制:[0036]炉辊控制的基础为PLC控制模块，所述PLC控制模块的控制方式设置I 一 4#控制模块的示意图如图2所示。
[0037]从上图可知，1#控制模块控制I 一 4#炉辊，2#控制模块控制5 — 8#炉辊，3#控制模块控制9 - 11#炉辊，4#控制模块控制12 - 16#炉辊。根据不同的布料方式及所装料数目，预先设定好控制模块启动方式。
[0038]例如，当获得信号源为布料方式二、且炉内只装两块板坯出钢时，
[0039]I到3#模块启动，1-11#炉辊反转，12#炉辊不动，第一块板坯出炉；4#模块不启动，13-16#炉辊不动，使第二块板坯位置保持不变；
[0040]出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0041]二，出钢炉辊控制:
[0042]布料方式四，此时炉内只有I块板坯，执行出料动作时，I到4#模块全部启动，
1-16#炉辊全部反向转动出料。
[0043]布料方式三，
[0044]如果炉内实际有I块 板坯(选择布料方式三进行装料，最多可以装两块板坯，如果生产现场只有一块板坯且料的规格在布料方式三的范围内，就选择布料方式三且炉内只装一块板坯)，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0045]如果炉内实际有2块板还，1到2#模块启动，1-8#炉棍同时反转出第一块板还,3到4#模块不启动，9-16#炉辊不动，使炉内的第二块板坯保持在原来的位置不变；出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动出料。
[0046]布料方式二，
[0047]如果炉内实际有I块板坯(布料方式二最多可以装三块，但如果只有两块或一块板坯且规格在此范围内，那只能装两块或一块)。I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0048]如果炉内实际有2块板坯，I到3#模块启动，1-11#炉辊反转，12#炉辊不动，第一块板坯出炉；4#模块不启动，13-16#炉辊不动，使第二块板坯位置保持不变；出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0049]如果当炉内实际有3块板;K，I到2#模块启动，1-5#炉辊反转，6_8#炉辊不动，第一块板坯出炉，3-4#模块不启动,9-16#炉辊不转,保持第二块和第三块板坯在炉内的位置不变；出第二块板坯时，I到3#模块启动，1-11#炉辊反转，12#炉辊不动，第一块板坯出炉；4#模块不启动，13-16#炉辊不动，使第二块板坯位置保持不变；出第三块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0050]布料方式一，
[0051]如果炉内实际有I块板还，I到4# I旲块全部启动，1-16#炉棍全部反向转动执灯出料过程。
[0052]如果炉内实际有2块板坯，1-3#模块启动，1-12#炉辊反转，第一块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊停止转动，使第二块板坯位置保持不变；出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0053]如果炉内实际有3块板坯，1-3#模块启动，1-9#炉辊反转，10-12#辊道不动，第一块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊不转,保持第二块和第三块板坯在炉内的位置不变；出第二块板坯时，1-3#模块启动，1-12#炉辊反转，第二块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊停止转动，使第三块板坯位置保持不变；出第三块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0054]如果炉内实际有4块板坯，1#模块启动，1-4#炉辊同时反转，第一块板坯出炉，
2-4#模块不启动，5-16#炉辊不转，保持第二块、第三块和第四块板坯的位置不变。出第二块板坯时，1-2#模块启动，1-8#炉辊反转，第二块板坯出炉，3-4#模块不启动，9-16#炉辊不转，使炉内的第三块和第四块板坯位置保持不变。出第三块板坯时，1-3#模块启动，1-12#炉辊反转，第三块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊不转，使炉内的第四块板坯位置保持不变。出第四块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
[0055]实施例1:电加热板坯TA2的出钢
[0056]TA2 板还四块:1)，厚度 194mm,宽度 1300mm、长度 1715mm ；2),厚度 194mm,宽度 1300mm、长度 1 732mm ；3),厚度 196mm,宽度 1300mm、长度 1 745mm ；4)厚度 194mm,宽度1300mm、长度 1675mm。
[0057]第一块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一四块板坯停止摆动，复位一1-4#炉辊同时反转，把待出料往炉门口送，5-16#炉辊不转，维持后面三块板坯位置不变——待出料头部达到2#光栅，1-4#炉辊停止运转——等待出料。
[0058]第二块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一三块板坯停止摆动，复位一1-8#炉辊同时反转，把待出料往炉门口送，9-16#炉辊不转，维持后面两块板坯位置不变——待出料头部达到2#光栅，1-8#炉辊停止运转——等待出料。
[0059]第三块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一两块板坯停止摆动，复位一1-12#炉辊同时反转，把待出料往炉门口送，13-16#炉辊不转，维持后面一块板坯位置不变——待出料头部达到2#光栅，1-12#炉辊停止运转——等待出料。
[0060]第四块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一最后一块板坯停止摆动，复位——1-16#炉辊同时反转，把待出料往炉门口送——待出料头部达到2#光栅，1-16#炉辊同时停止运转——等待出料。
[0061]实施例2:电加热板坯TA2的出钢
[0062]TA2板坯三块:1)，厚度196mm，宽度1300mm、长度2250mm ;2)，厚度194_，宽度1300mm、长度 2230mm ；3),厚度 196mm,宽度 1300mm、长度 2300mm.[0063]第一块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一两块板坯停止摆动，复位一1-8#炉辊反转，把待出料往炉门口送，9-16#炉辊不转，维持后面两块板坯位置不变——待出料头部达到2#光栅，1-8#炉辊停止运转——等待出料。
[0064]第二块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一两块板坯停止摆动，复位一1-11#炉辊反转，把待出料往炉门口送，12-16#炉辊不转，维持后面两块板坯位置不变——待出料头部达到2#光栅，1-11#炉辊停止运转——等待出料。
[0065]第三块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一最后一块板坯停止摆动，复位——1-16#炉辊同时反转，把待出料往炉门口送——待出料头部达到2#光栅，1-16#炉辊同时停止运转——等待出料。
[0066]实施例3:电加热板坯TA2的出钢
[0067]TA2板还两块:1),厚度194mm,宽度1300mm、长度3550mm ；2),厚度194mm,宽度1300mm、长度 3530mm ；
[0068]第一块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一两块板坯停止摆动，复位一1-8#炉辊反转，把待出料往炉门口送，9-16#炉辊不转，维持后面两块板坯位置不变——待出料头部达到2#光栅，1-8#炉辊停止运转——等待出料。
[0069]第二块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一最后一块板坯停止摆动，复位——1-16#炉辊同时反转，把待出料往炉门口送——待出料头部达到2#光栅，1-16#炉辊同时停止运转——等待出料。
[0070]实施例4:电加热板坯TA2的出钢
[0071]TA2 板还一块:1),厚度 194mm,宽度 1300mm、长度 4150mm ；
[0072]第二块板坯的出钢过程如下:发出出料请求且收到要钢信号一炉内料停止摆动，复位——1-16#炉辊同时反转，把待出料往炉门口送——待出料头部达到2#光栅，1-16#炉辊同时停止运转——等待出料。
[0073]根据本发明的一种适合生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊的控制方法，减少了出钢 故障引起的生产事故。
【权利要求】
1.一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，所述方法包括:出钢辊道控制基础设置和出钢炉辊控制方法的设置，其特征在于， 所述出钢辊道控制基础的设置包括: 设置四个用于炉辊控制的PLC模块，每个PLC模块独立控制对应的4个辊道，即，1#模块可单独启动1-4#炉辊正向或反向转动出料，2#模块可单独启动5-8#炉辊正向或反向转动出料，3#模块可单独启动912#炉辊正向或反向转动出料，4#模块可单独启动13-16#炉棍正向或反向转动出料， 布料方式包括下述四种: 1)，布料方式一，用于长度处于1500mm---2000mm的板还的布料,所述布料方式一可进行四块板还的布料； 2)，布料方式二，用于长度处于1500mm-2500mm的板坯的布料，所述布料方式二可进行三块板还的布料； 3)，布料方式三，用于长度处于1500mm-4000mm的板坯的布料，所述布料方式三可进行--二块板坯的布料； 4),布料方式四，用于长度处于1500mm---5000mm的板还，所述布料方式四可进行一块板坯的布料， 根据不同的布料方式编制好模块启动方式，当获得信号源时，按信号源选择启动的模块，从而达到控制炉辊的目的。
2.如权利要求1所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式四任一种，如果此时炉内只有I块板还，执行出料动作时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动出料。
3.如权利要求1所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式三，如果炉内实际有2块板坯，I到2#模块启动，1-8#炉辊同时反转出第一块板坯，3到4#模块不启动，9-16#炉辊不动，使炉内的第二块板坯保持在原来的位置不变；出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动出料。
4.如权利要求1所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式二，如果炉内实际有2块板坯，I到3#模块启动，1-11#炉辊反转，12#炉辊不动，第一块板坯出炉；4#模块不启动，13-16#炉辊不动，使第二块板坯位置保持不变；出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
5.如权利要求1所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式二，如果当炉内实际有3块板坯，I到2#模块启动，1-5#炉辊反转，6-8#炉辊不动，第一块板坯出炉，3-4#模块不启动，9-16#炉辊不转，保持第二块和第三块板坯在炉内的位置不变；出第二块板坯时，I到3#模块启动，1-11#炉辊反转，12#炉辊不动，第一块板坯出炉；4#模块不启动，13-16#炉辊不动，使第二块板坯位置保持不变；出第三块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
6.如权利要求1所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式一，如果炉内实际有2块板坯，1-3#模块启动，1-12#炉辊反转，第一块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊停止转动，使第二块板坯位置保持不变；出第二块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
7.如权利要求1所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式一，如果炉内实际有3块板坯，1-3#模块启动，1-9#炉辊反转，10-12#辊道不动，第一块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊不转，保持第二块和第三块板坯在炉内的位置不变；出第二块板坯时，1-3#模块启动，1-12#炉辊反转，第二块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊停止转动，使第三块板坯位置保持不变；出第三块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出料过程。
8.如权利要求1所述的一种生产钛及钛合金的辊底式电加热炉出钢炉辊控制方法，其特征在于，布料方式选择布料方式一，如果炉内实际有4块板还，1#模块启动，1-4#炉棍同时反转，第一块板坯出炉，2-4#模块不启动，5-16#炉辊不转，保持第二块、第三块和第四块板还的位置不变。出第二块板还时，1-2#模块启动，1-8#炉棍反转,第二块板还出炉,3-4#模块不启动，9-16#炉辊不转，使炉内的第三块和第四块板坯位置保持不变。出第三块板坯时，1-3#模块启动，1-12#炉辊反转，第三块板坯出炉，4#模块不启动，13-16#炉辊不转，使炉内的第四块板坯位置保持不变。出第四块板坯时，I到4#模块全部启动，1-16#炉辊全部反向转动执行出 料过程。
【文档编号】F27B9/40GK103836942SQ201210492242
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年11月27日 优先权日:2012年11月27日
【发明者】江录豹, 王国富 申请人:宝钢特钢有限公司