[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für eine Kühlstrecke zum
Kühlen eines Walzguts.
[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogramm, das Maschinencode
umfasst, der von einer Steuereinrichtung für eine Kühlstrecke zum Kühlen eines Walzguts
unmittelbar ausführbar ist. Auch betrifft die vorliegende Erfindung einen Datenträger
mit einem auf dem Datenträger in maschinenlesbarer Form gespeicherten derartigen Computerprogramm.
[0003] Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Steuereinrichtung für eine Kühlstrecke
zum Kühlen eines Walzguts.
[0004] Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung eine Kühlstrecke zum Kühlen eines
Walzguts, wobei die Kühlstrecke eine Steuereinrichtung aufweist, von der die Kühlstrecke
betrieben wird.
[0005] Die obenstehend beschriebenen Gegenstände sind allgemein bekannt.
[0006] In einer Warmbandstraße oder Grobblechstraße wird Stahl gewalzt. In einer nachfolgenden
Kühlstrecke werden im Wesentlichen Materialeigenschaften des Stahls eingestellt. Zu
diesem Zweck wird während des Durchlaufs des Stahls durch die Kühlstrecke ein Kühlmittel
auf den Stahl aufgebracht. Dadurch wird der zeitliche Abkühlverlauf des die Kühlstrecke
durchlaufenden Stahls eingestellt. Auf Grund des zeitlichen Verlaufs des Abkühlvorgangs
werden auch die Materialeigenschaften eingestellt.
[0007] Der Kühlverlauf ist in der Regel durch einen zeitlichen Temperaturverlauf bestimmt.
Ältere Strategien schreiben eine Verteilung der Kühlmittelmenge nach einer vorgegebenen
Kühlstrategie und eine Haspeltemperatur bzw. Kühlendtemperatur (d. h., die Temperatur
des Walzguts beim Auslauf des Walzguts aus der Kühlstrecke) vor. Bei normalen Stählen
ist diese Vorgehensweise problemlos. Bei Stählen mit hohem Kohlenstoffgehalt ergeben
sich jedoch Probleme. Denn auf Grund der bei der Phasenumwandlung von Austenit in
Ferrit und Zementit auftretenden Umwandlungswärme ist die Vorgabe eines Temperaturverlaufs
ungünstig. In vielen Fällen wird sogar nur eine zu erreichende Endtemperatur in Verbindung
mit einer vorgegebenen Kühlstrategie vorgegeben. Diese Art der Vorgabe kann sogar
mehrdeutig sein, d. h. es gibt mehr als eine Lösung für die Wassermenge, bei welcher
bei gegebener Kühlstrategie die Haspeltemperatur bzw. die Kühlendtemperatur erreicht
wird. Die Materialeigenschaften der derart verschieden gekühlten Stähle sind jedoch
grundverschieden voneinander.
[0008] Bei Stählen mit hohem Kohlenstoffgehalt ist daher ein vollautomatischer Betrieb im
Stand der Technik nicht möglich. Es gibt immer wieder in der Praxis auftretende Schwierigkeiten
bei dem Versuch, Stähle mit hohem Kohlenstoffgehalt vollautomatisch zu kühlen. Es
kommt immer wieder vor, dass Material erzeugt wird, das nicht die gewünschten Materialeigenschaften
aufweist. Diese Materialien müssen wieder eingeschmolzen werden.
[0009] In der Praxis wird versucht, die Probleme dadurch zu umgehen, dass versucht wird,
derartige Materialien und Vorgaben zu vermeiden. Dadurch reduziert sich das produzierbare
Spektrum an Materialien.
[0010] Aus der
EP 1 732 716 B1 ist ein Betriebsverfahren für eine Kühlstrecke zum Kühlen eines Walzguts bekannt,
bei dem eingangsseitig der Kühlstrecke die Temperatur des Walzguts erfasst wird. Es
wird ein Kühlmittelmengenverlauf ermittelt, so dass ein Walzgutabschnitt an einem
vorgegebenen Punkt der Kühlstrecke eine vorbestimmte Temperatur und mindestens einen
vorbestimmten Phasenanteil (beispielsweise an Austenit) aufweist.
[0011] In der älteren deutschen Patentanmeldung
10 2007 007 560.1 vom 15.02.2007 ist ein Betriebsverfahren für eine Kühlstrecke zum Kühlen eines Walzguts beschrieben,
bei dem zusammen mit einem Temperaturverlauf und einem Kühlmittelmengenverlauf ein
Phasenanteil des Walzguts ermittelt und einem Bediener der Kühlstrecke zur Anzeige
gebracht wird.
[0012] Die deutsche Patentanmeldung
10 2007 007 560.1 ist am Prioritätstag der vorliegenden Erfindung nicht vorveröffentlicht.
[0013] Die beiden zuletzt beschriebenen Verfahren stellen bereits teine Verbesserung gegenüber
dem übrigen Stand der Technik dar. Auch sie arbeiten aber noch nicht vollständig befriedigend.
[0014] Aus der
WO 2004/076085 A2 ist ein Betriebsverfahren für eine Kühlstrecke zum Kühlen eines Walzguts bekannt,
bei dem eine Steuereinrichtung für die Kühlstrecke Informationen entgegen nimmt, die
für einen Anfangsenthalpiewert zumindest teilweise charakteristisch sind. Insbesondere
nimmt die Steuereinrichtung eine Anfangstemperatur des Walzguts entgegen. Die Steuereinrichtung
nimmt weiterhin eine Endtemperatur entgegen. Die Steuereinrichtung ermittelt einen
Kühlmittelmengenverlauf, so dass einem Walzgutabschnitt eine entsprechende Wärmemenge
entzogen wird. Die Steuereinrichtung ermittelt den Kühlmittelmengenverlauf derart,
dass am Ende der Beaufschlagung des Walzguts mit dem Kühlmittel (möglichst) die Endtemperatur
erreicht wird. Die Steuereinrichtung beaufschlagt den Walzgutabschnitt während seines
Durchlaufs durch die Kühlstrecke entsprechend dem ermittelten Kühlmittelmengenverlauf
mit dem Kühlmittel. Die
WO 2004/076085 A2 erwähnt weiterhin, dass alternativ oder zusätzlich zu einem Ist- bzw. Solltemperaturverlauf
ein Ist- bzw. Sollenthalphieverlauf ermittelt werden kann.
[0015] Aus der
WO 03/045599 A1 ist ein Betriebsverfahren für eine Fertigstraße bekannt, die einer Kühlstrecke vorgeordnet
ist. Innerhalb der Kühlstrecke können zwischen den Walzgerüsten der Fertigstraße Kühleinrichtungen
angeordnet sein. Die Fertigstraße kann daher als Kühlstrecke im weiteren Sinne angesehen
werden. Eine Steuereinrichtung für die Fertigstraße nimmt eine Anfangstemperatur entgegen.
Die Anfangstemperatur ist für einen Anfangsenthalpiewert in der Regel vollständig,
zumindest aber teilweise charakteristisch. Der Steuereinrichtung wird weiterhin ein
Solltemperaturverlauf und damit auch ein Endtemperaturwert vorgegeben. Die Steuereinrichtung
ermittelt einen Kühlmittelmengenverlauf, so dass ein Walzgutabschnitt des Walzguts
nach seinem Durchlauf durch die Fertigstraße (im Ergebnis) den Endtemperaturwert erreicht.
Die Steuereinrichtung steuert die Fertigstraße. In diesem Rahmen beaufschlagt sie
(unter anderem) den Walzgutabschnitt entsprechend dem ermittelten Kühlmittelmengenverlauf.
Aus der
WO 03/045599 A1 ist weiterhin bekannt, alternativ zur Temperatur die Enthalpie zu verwenden. Nähere
Ausführungen hierzu finden sich in der
WO 03/045599 A1 nicht.
[0016] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Möglichkeiten zu schaffen,
mittels derer auf einfache, zuverlässige und genaue Weise gewünschte Materialeigenschaften
des Walzguts einstellbar sind.
[0017] Die Aufgabe wird verfahrenstechnisch durch ein Betriebsverfahren mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Betriebsverfahrens sind Gegenstand
der abhängigen Ansprüche 2 bis 10.
[0018] Erfindungsgemäß nimmt eine Steuereinrichtung für die Kühlstrecke für einen Anfangsenthalpiewert
zumindest teilweise charakteristische Informationen entgegen. Weiterhin nimmt die
Steuereinrichtung einen Endtemperaturwert und mindestens einen Endphasenanteilwert
entgegen. Sie ermittelt daraus einen Endenthalpiewert. Die Steuereinrichtung ermittelt
einen Kühlmittelmengenverlauf, so dass einem Walzgutabschnitt des Walzguts während
seines Durchlaufs durch die Kühlstrecke eine mit der Differenz von Anfangsenthalpiewert
und Endenthalpiewert korrespondierende Wärmemenge entzogen wird. Die Steuereinrichtung
ermittelt den Kühlmittelmengenverlauf hierbei unabhängig davon, ob am Ende der Beaufschlagung
des Walzguts mit einem Kühlmittel der Endtemperaturwert erreicht wird. Die Steuereinrichtung
beaufschlagt den Walzgutabschnitt während seines Durchlaufs durch die Kühlstrecke
entsprechend dem ermittelten Kühlmittelmengenverlauf mit dem Kühlmittel.
[0019] Durch diese Vorgehensweise wird erreicht, dass die Enthalpie wie gewünscht eingestellt
wird. Dadurch sind die Materialeigenschaften des Walzguts im Wesentlichen festgelegt.
[0020] Der Kühlmittelmengenverlauf wird vorzugsweise als Funktion der Zeit ermittelt. Durch
diese Vorgehensweise sind die eingestellten Materialeigenschaften des Walzguts im
Wesentlichen unabhängig von einer Geschwindigkeit, mit der das Walzgut die Kühlstrecke
durchläuft. In einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist der
Kühlmittelmengenverlauf ferner einen früheren Zeitabschnitt und einen an den früheren
Zeitabschnitt anschließenden späteren Zeitabschnitt auf. Während des früheren Zeitabschnitts
wird der Walzgutabschnitt durch das Beaufschlagen mit dem Kühlmittel aktiv gekühlt.
Während des späteren Zeitabschnitts kühlt der Walzgutabschnitt ohne Beaufschlagen
mit dem Kühlmittel nur passiv ab. Eine zeitliche Länge des früheren Zeitabschnitts
ist derart bestimmt, dass mindestens ein Phasenanteil des Walzgutabschnitts am Ende
des früheren Zeitabschnitts
- in dem Fall, dass der Phasenanteil im Laufe der Zeit abnimmt, oberhalb des Endphasenanteils
liegt, und
- in dem Fall, dass der Phasenanteil im Laufe der Zeit zunimmt, unterhalb des Endphasenanteils
liegt.
[0021] Durch diese Vorgehensweise wird erreicht, dass nicht nur der vorbestimmte Endenthalpiewert
erreicht wird, sondern auch bei dem Endenthalpiewert der zugeordnete Endtemperaturwert
erreicht wird.
[0022] Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang, dass die Länge des späteren Zeitabschnitts
derart bestimmt ist, dass der Phasenanteil des Walzguts zu Beginn des späteren Zeitabschnitts
und der Phasenanteil des Walzguts am Ende des späteren Zeitabschnitts den Endphasenanteil
eingabeln.
[0023] Die für den Anfangsenthalpiewert zumindest teilweise charakteristischen Informationen
umfassen vorzugsweise einen Anfangstemperaturwert. Hierbei ist es insbesondere möglich,
dass eine eingangsseitig der Kühlstrecke angeordnete Temperaturmesseinrichtung den
Anfangstemperaturwert erfasst und die Steuereinrichtung den Anfangstemperaturwert
von der Temperaturmesseinrichtung entgegen nimmt.
[0024] Die Anfangsenthalpie ist in der Regel erst dann vollständig bestimmt, wenn zusammen
mit der Anfangstemperatur mindestens ein Anfangsphasenanteilwert des Walzguts bekannt
ist. Es ist möglich, dass der Anfangsphasenanteilwert der Steuereinrichtung fest vorgegeben
ist. Alternativ kann die Steuereinrichtung den Anfangsphasenanteilwert von einem Bediener
der Kühlstrecke oder einer externen Einrichtung entgegen nehmen. Auch ist es möglich,
dass die Steuereinrichtung den Anfangsphasenanteilwert ermittelt.
[0025] Vorzugsweise ermittelt die Steuereinrichtung einen Temperatur- und/oder einen Enthalpieverlauf
des Walzgutabschnitts. Durch diese Vorgehensweise kann der Kühlmittelmengenverlauf
besonders genau bestimmt werden. Noch bessere Ergebnisse ergeben sich hierbei, wenn
die Steuereinrichtung parallel zur Ermittlung des Temperatur- und/oder Enthalpieverlaufs
mindestens einen Phasenanteilsverlauf ermittelt und den mindestens einen ermittelten
Phasenanteilsverlauf bei der Ermittlung des Temperatur- und/oder Enthalpieverlaufs
berücksichtigt.
[0026] Auf Grund der Ermittlung des Temperatur- und/oder Enthalpieverlaufs - gegebenenfalls
auch des Phasenanteilsverlaufs - ist es insbesondere möglich, dass die Steuereinrichtung
anhand mindestens eines der ermittelten Verläufe mindestens einen Wert ermittelt,
der ein Maß für das Erreichen eines Sollzustands des Walzguts beim oder nach dem Durchlaufen
der Kühlstrecke ist, und diesen Wert an einen Bediener der Kühlstrecke ausgibt. Beispielsweise
kann die Steuereinrichtung die Enthalpie am Ende der Kühlstrecke oder die Temperatur,
bei der ein Sollumwandlungsgrad erreicht wird, ermitteln und ausgeben. Im letztgenannten
Fall können gegebenenfalls zusätzlich ein Ort und/oder ein Zeitpunkt, zu dem diese
Temperatur erreicht wird, ausgegeben werden.
[0027] Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinrichtung einen Ort oder einen Zeitpunkt
ermitteln, an dem der Walzgutabschnitt den Endenthalpiewert aufweist. Auch dadurch
sind Rückschlüsse auf die Qualität des gekühlten Walzguts möglich.
[0028] In einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der vorbestimmte
Endenthalpiewert auf einen vorbestimmten Ort der Kühlstrecke oder auf einen vorbestimmten
Zeitpunkt bezogen. In diesem Fall ist es möglich, dass die Steuereinrichtung den ermittelten
Ort mit dem vorbestimmten Ort oder den ermittelten Zeitpunkt mit dem vorbestimmten
Zeitpunkt vergleicht und anhand des Vergleichs den Kühlmittelmengenverlauf korrigiert.
Eine analoge Vorgehensweise ist für andere, auf einen vorbestimmten Ort oder einen
vorbestimmten Zeitpunkt bezogene Temperatur- oder Enthalpiewerte möglich.
[0029] Weiterhin ist es möglich, an vorbestimmten Stellen der Kühlstrecke die dortige Temperatur
des Walzguts zu erfassen und mit erwarteten Temperaturen zu vergleichen, die anhand
des zuvor ermittelten Verlaufs ermittelt werden. Anhand des Vergleichs kann in diesem
Fall die erwartete Temperatur, der Kühlmittelmengenverlauf oder das Ermittlungsverfahren
zum Ermitteln der Temperatur aus dem Kühlmittelmengenverlauf angepasst werden.
[0030] Alternativ ist es möglich, dass der vorbestimmte Endenthalpiewert weder auf einen
vorbestimmten Ort der Kühlstrecke noch auf einen vorbestimmten Zeitpunkt bezogen ist.
[0031] Programmtechnisch wird die Aufgabe durch ein Computerprogramm gelöst, wobei das Computerprogramm
Maschinencode umfasst, der von einer Steuereinrichtung für eine Kühlstrecke zum Kühlen
eines Walzguts unmittelbar ausführbar ist, wobei die Ausführung des Maschinencodes
durch die Steuereinrichtung bewirkt, dass die Steuereinrichtung die Kühlstrecke gemäß
einem Betriebsverfahren der obenstehend erläuterten Art betreibt. Weiterhin wird die
Aufgabe programmtechnisch durch einen Datenträger gelöst, auf dem in maschinenlesbarer
Form ein derartiges Computerprogramm gespeichert ist.
[0032] Einrichtungstechnisch wird die Aufgabe durch eine Steuereinrichtung für eine Kühlstrecke
zum Kühlen eines Walzguts gelöst, wobei die Steuereinrichtung derart ausgestaltet
ist, dass sie die Kühlstrecke gemäß einem Betriebsverfahren der obenstehend beschriebenen
Art betreibt. Die Steuereinrichtung kann hierbei insbesondere als programmierbare
Steuereinrichtung ausgebildet sein, die im Betrieb ein Computerprogramm der obenstehend
beschriebenen Art ausführt.
[0033] Anlagentechnisch wird die Aufgabe schließlich durch eine Kühlstrecke zum Kühlen eines
Walzguts gelöst, wobei die Kühlstrecke eine Steuereinrichtung der obenstehend beschriebenen
Art aufweist, so dass die Kühlstrecke von der Steuereinrichtung gemäß einem erfindungsgemäßen
Betriebsverfahren betrieben wird.
[0034] Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen in Prinzipdarstellung:
- FIG 1
- schematisch den Aufbau einer Kühlstrecke,
- FIG 2
- ein Ablaufdiagramm,
- FIG 3
- ein Zeitdiagramm und
- FIG 4 bis 6
- Ablaufdiagramme.
[0035] Gemäß FIG 1 ist eine Kühlstrecke 1 in der Regel einer Warmwalzstraße nachgeordnet.
Dargestellt ist hierbei in FIG 1 nur das letzte Walzgerüst 2 der Warmwalzstraße. Der
Kühlstrecke 1 ist in der Regel weiterhin eine Haspelanordnung 3 nachgeordnet.
[0036] Die Kühlstrecke 1 weist einen Rollgang 4 auf, in dem ein aus der Walzstraße auslaufendes
Walzgut 5 mit einem flüssigen Kühlmittel 6 (in der Regel Wasser mit oder ohne Zusätze)
beaufschlagt wird. Die Kühlstrecke 1 weist zu diesem Zweck eine Vielzahl von Kühlmittelauslässen
7 auf, die einzeln oder gruppenweise von einer Steuereinrichtung 8 für die Kühlstrecke
1 ansteuerbar sind. Die Steuereinrichtung 8 steuert hierbei die gesamte Kühlstrecke
1, also nicht nur die Kühlmittelauslässe 7, sondern beispielsweise auch die Kühlung
von Rollen des Rollgangs 4.
[0037] Die Steuereinrichtung 8 ist in der Regel als programmierbare Steuereinrichtung 8
ausgebildet, die im Betrieb ein Computerprogramm 9 ausführt. Das Computerprogramm
9 umfasst hierbei Maschinencode 10, der von der Steuereinrichtung 8 unmittelbar ausführbar
ist. Die Ausführung des Maschinencodes 10 bewirkt in diesem Fall, dass die Steuereinrichtung
8 die Kühlstrecke 1 entsprechend einem erfindungsgemäßen Betriebsverfahren betreibt.
[0038] Das Computerprogramm 9 kann bereits bei der Herstellung der Steuereinrichtung 8 in
der Steuereinrichtung 8 hinterlegt worden sein. Alternativ ist es möglich, das Computerprogramm
9 der Steuereinrichtung 8 über eine Rechner-Rechner-Verbindung zuzuführen. Die Rechner-Rechner-Verbindung
ist in FIG 1 hierbei nicht dargestellt. Sie kann beispielsweise als Anbindung an ein
LAN oder an das Internet ausgebildet sein. Wiederum alternativ ist es möglich, das
Computerprogramm 9 auf einem Datenträger 11 in maschinenlesbarer Form zu speichern
und das Computerprogramm 9 der Steuereinrichtung 8 über den Datenträger 11 zuzuführen.
Die Ausgestaltung des Datenträgers 11 ist hierbei beliebiger Natur. Beispielsweise
ist es möglich, dass der Datenträger 11 als USB-Memorystick oder als Speicherkarte
ausgebildet ist. Dargestellt ist in FIG 1 eine Ausgestaltung des Datenträgers 11 als
CD-ROM.
[0039] Das von der Steuereinrichtung 8 bewirkte Betriebsverfahren für die Kühlstrecke 1
wird nachfolgend in Verbindung mit FIG 2 näher erläutert. Vorab sei hierbei darauf
hingewiesen, dass das Betriebsverfahren gemäß FIG 2 online, getaktet und unter Wegverfolgung
des Walzguts 5 durchgeführt wird. Die Vorgehensweise von FIG 2 wird daher für jeden
einzelnen wegverfolgten Abschnitt 12 des Walzguts 5 durchgeführt.
[0040] In einem Schritt S1 nimmt die Steuereinrichtung 8 Informationen TA entgegen, die
zumindest teilweise für einen Anfangsenthalpiewert EA des Walzgutabschnitts 12 charakteristisch
sind. In der Regel umfassen die für den Anfangsenthalpiewert EA zumindest teilweise
charakteristischen Informationen TA hierbei einen Anfangstemperaturwert TA.
[0041] Der Anfangstemperaturwert TA kann der Steuereinrichtung 8 prinzipiell auf beliebige
Weise zugeführt werden. In der Regel ist - siehe FIG 1 - eingangsseitig der Kühlstrecke
1 eine Temperaturmesseinrichtung 13 angeordnet, welche den Anfangstemperaturwert TA
erfasst und der Steuereinrichtung 8 zuführt. Die Steuereinrichtung 8 nimmt daher in
dieser Ausgestaltung den Anfangstemperaturwert TA von der Temperaturmesseinrichtung
13 entgegen.
[0042] Durch die Anfangstemperatur TA allein ist die Anfangsenthalpie EA oftmals noch nicht
eindeutig bestimmt. In der Regel ist die Anfangsenthalpie EA zusätzlich von mindestens
einem Anfangsphasenanteilwert pA abhängig. Beispielsweise kann der Anfangsphasenanteilwert
pA für den Anteil an Austenit im Walzgut 5 bzw. in dem betrachteten Abschnitt 12 des
Walzguts 5 charakteristisch sein. Alternativ oder zusätzlich könnte beispielsweise
ein Anfangsphasenanteilwert pA für den Anteil an Ferrit oder Zementit vorgegeben sein.
[0043] In einem Schritt S2 ermittelt die Steuereinrichtung 8 anhand des Anfangstemperaturwerts
TA und des Anfangsphasenanteilwerts pA die Anfangsenthalpie EA. Der Anfangsphasenanteilwert
pA kann hierbei der Steuereinrichtung 8 fest vorgegeben sein. Alternativ ist es möglich
- siehe FIG 1 -, dass die Steuereinrichtung 8 den Anfangsphasenanteilwert pA von einem
Bediener 14 der Kühlstrecke 1 oder einer externen Einrichtung 15 entgegen nimmt. Bei
der externen Einrichtung 15 kann es sich hierbei alternativ um eine Steuereinrichtung
für die vorgeordnete Warmwalzstraße oder um eine übergeordnete Steuereinrichtung handeln.
Wiederum alternativ ist es möglich, dass die Steuereinrichtung 8 den Anfangsphasenanteilwert
pA selbsttätig ermittelt.
[0044] In einem Schritt S3 ermittelt die Steuereinrichtung 8 einen Kühlmittelmengenverlauf
K. Die Steuereinrichtung 8 ermittelt den Kühlmittelmengenverlauf K hierbei derart,
dass dem Walzgutabschnitt 12 des Walzguts 5 während seines Durchlaufs durch die Kühlstrecke
1 eine Wärmemenge entzogen wird, die mit der Differenz des Anfangenthalpiewerts EA
von einem vorbestimmten Endenthalpiewert EE korrespondiert. Der Kühlmittelmengenverlauf
K ist hierbei - siehe FIG 3 - in der Regel eine Funktion der Zeit t. Es ist jedoch
alternativ möglich, den Kühlmittelmengenverlauf K als Funktion des Ortes x in der
Kühlstrecke 1 zu ermitteln.
[0045] Dem Endenthalpiewert EE ist - zumindest in der Regel - ein vorbestimmter Endtemperaturwert
TE zugeordnet (siehe die nachfolgenden Ausführungen in Verbindung mit FIG 4). Die
Steuereinrichtung 8 ermittelt den Kühlmittelmengenverlauf K jedoch unabhängig davon,
ob am Ende der Beaufschlagung des Walzguts 5 mit dem Kühlmittel K der dem Endenthalpiewert
EE zugeordnete Endtemperaturwert TE erreicht wird. Es wird lediglich berücksichtigt,
ob die Endenthalpie EE als solche erreicht wird.
[0046] In einem Schritt S4 beaufschlagt die Steuereinrichtung 8 den Walzgutabschnitt 12
während seines Durchlaufs durch die Kühlstrecke 1 entsprechend dem ermittelten Kühlmittelmengenverlauf
K mit dem Kühlmittel 6. Das entsprechende Beaufschlagen ist herbei ohne weiteres möglich,
da der Walzgutabschnitt 12 während seines Durchlaufs durch die Kühlstrecke 1 wegverfolgt
wird.
[0047] Wie aus FIG 3 ersichtlich ist, weist der Kühlmittelmengenverlauf K einen früheren
Zeitabschnitt 16 und einen späteren Zeitabschnitt 17 auf. Der spätere Zeitabschnitt
17 schließt hierbei unmittelbar an den früheren Zeitabschnitt 16 an. Während des früheren
Zeitabschnitts 16 wird der Walzgutabschnitt 12 durch das Beaufschlagen mit dem Kühlmittel
6 aktiv gekühlt. Während des späteren Zeitabschnitts 17 kühlt der Walzgutabschnitt
12 nur passiv ab. Ein Beaufschlagen mit dem Kühlmittel 6 erfolgt während des späteren
Zeitabschnitts 17 nicht.
[0048] Der frühere Zeitabschnitt 16 weist eine zeitliche Länge t1 auf. Die zeitliche Länge
t1 ist derart bestimmt, dass sie kleiner als eine charakteristische Zeitkonstante
t2 ist, innerhalb derer eine Phasenumwandlung des Walzguts 5 erfolgt, beispielsweise
von austenitischem Stahl in ferritischen Stahl. Dadurch wird erreicht, dass am Ende
des früheren Zeitabschnitts 16 die Phasenumwandlung des Walzguts 5 nur zu einem geringen
Anteil erfolgt ist. Das Ausmaß, zu dem die Phasenumwandlung erfolgt ist, ist hierbei
von der zeitlichen Länge t1 abhängig. Dementsprechend ist es möglich, beispielsweise
bei einem Walzgut 5 aus Stahl zu gewährleisten, dass am Ende des früheren Zeitabschnitts
16 der Anteil an Austenit im Walzgut 5 oberhalb eines Sollphasenanteils liegt oder
umgekehrt der Ferritanteil unterhalb eines Sollphasenanteils liegt usw.. Allgemein
kann erreicht werden, dass mindestens ein Phasenanteil des Walzgutabschnitts 12 am
Ende des früheren Zeitabschnitts 16 eine vorbestimmte Bedingung erfüllt.
[0049] Im späteren Zeitabschnitt 17 nimmt die Enthalpie E des betreffenden Walzgutabschnitts
12 ab. Die Abnahme der Enthalpie E erfolgt hingegen erheblich langsamer als im früheren
Zeitabschnitt 16. Sie kann während des späteren Zeitabschnitts 17 als im Wesentlichen
konstant angesehen werden.
[0050] Im späteren Zeitabschnitt 17 erfolgt die Phasenumwandlung des Walzguts 5, beispielsweise
von Austenit zu Ferrit und/oder Zementit. Wenn der spätere Zeitabschnitt 17 lange
genug ist, sinkt der Austenitanteil in der Regel bis auf Null ab. In jedem Fall sollte
der spätere Zeitabschnitt 17 jedoch lange genug sein, dass der Phasenanteil p des
Walzguts 5 am Ende des späteren Zeitabschnitts 17 und der Phasenanteil p des Walzguts
5 zu Beginn des früheren Zeitabschnitts 17 (also am Ende des früheren Zeitabschnitts
16) den Sollphasenanteil eingabeln. Unabhängig davon, zu welchem Zeitpunkt t und an
welchem Ort x der Sollphasenanteil erreicht wird, existiert daher ein Zeitpunkt t
bzw. ein Ort x, zu dem
- die Enthalpie E des Walzgutabschnitts 12 zumindest in etwa gleich dem Endenthalpiewert
EE ist,
- der Phasenanteil p der betrachteten Phase des Walzguts 5 den Sollphasenanteil annimmt
und folglich
- zu diesem Zeitpunkt t bzw. an diesem Ort x der Kühlstrecke 1 die Temperatur T des
Walzguts 5 gleich der Endtemperatur TE ist.
[0051] Falls der spätere Zeitabschnitt 17 hinreichend lang ist, so dass der Sollphasenanteil
durch den Phasenanteil p zu Beginn und am Ende des späteren Zeitabschnitts 17 mit
Sicherheit eingegabelt wird, kann sich an den späteren Zeitabschnitt 17 ein weiterer
Zeitabschnitt anschließen, in dem der Walzgutabschnitt 12 erneut mit dem Kühlmittel
6 beaufschlagt wird. Der weitere Zeitabschnitt ist in FIG 3 nicht mit dargestellt.
[0052] Wie bereits erwähnt, muss der Endenthalpiewert EE gegeben sein. Es ist möglich, dass
der Endenthalpiewert EE der Steuereinrichtung 8 fest vorgegeben ist. Vorzuziehen ist
jedoch, dass der Endenthalpiewert EE bzw. für den Endenthalpiewert EE charakteristische
Informationen TE, pE der Steuereinrichtung 8 vorgegeben werden, die Steuereinrichtung
8 die entsprechenden Werte TE, pE also entgegen nimmt. Hierbei ist möglich, der Steuereinrichtung
8 den Endenthalpiewert EE als solchen direkt vorzugeben. Vorzuziehen ist jedoch, entsprechend
FIG 4 dem Schritt S1 von FIG 2 Schritte S6 und S7 vorzuordnen. Im Schritt S6 nimmt
die Steuereinrichtung den Endtemperaturwert TE und einen Endphasenanteil pE entgegen.
Der Endtemperaturwert TE und der Endphasenanteilwert pE charakterisieren den Zustand
des Walzguts 5 vollständig. Es ist daher möglich, im Schritt S7 anhand der Werte TE
und pE den Endenthalpiewert EE zu ermitteln. Falls vorgegeben, entspricht der Endphasenanteilwert
pE dem oben erwähnten Sollphasenanteil.
[0053] Bereits die obenstehend beschriebene Vorgehensweise ist ausführbar. Sie führt zwar
noch nicht zu einem optimalen Ergebnis, führt aber bereits zu sehr guten Ergebnissen.
Insbesondere führt sie zu reproduzierbaren Ergebnissen.
[0054] In einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Schritt S3
von FIG 2 entsprechend FIG 5 modifiziert.
[0055] Gemäß FIG 5 bestimmt die Steuereinrichtung 8 zunächst im Schritt S3 den Kühlmittelmengenverlauf
K.
[0056] In einem Schritt S11 ermittelt die Steuereinrichtung 8 - beispielsweise unter Verwendung
eines an sich bekannten Kühlstreckenmodells (vergleiche beispielsweise die
DE 101 29 565 A1) - einen Temperaturverlauf T, der sich bei dem im Schritt S3 ermittelten Kühlmittelmengenverlauf
K ergibt. Alternativ zur Ermittlung des Temperaturverlaufs T könnte im Schritt S11
ein korrespondierender Enthalpieverlauf E ermittelt werden. Der ermittelte Verlauf
T, E kann hierbei alternativ eine Funktion des Ortes x oder eine Funktion der Zeit
t sein. Bevorzugt ist der ermittelte Verlauf T, E eine Funktion der Zeit t.
[0057] Es ist möglich, ausgehend vom Schritt S11, direkt zum Schritt S4 überzugehen und
den Walzgutabschnitt 12 entsprechend dem ermittelten Kühlmittelmengenverlauf K mit
dem Kühlmittel 6 zu beaufschlagen. In einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung ist jedoch zumindest ein Schritt S12 vorhanden. Im Schritt S12 ermittelt
die Steuereinrichtung 8 anhand des ermittelten Temperatur- oder Enthalpieverlaufs
T, E einen Ort x' oder einen Zeitpunkt t', an dem der betrachtete Walzgutabschnitt
12 den Endenthalpiewert EE aufweist. Der Ort x' wird hierbei ermittelt, wenn der ermittelte
Verlauf T, E eine Funktion des Ortes x ist, der Zeitpunkt t', wenn der ermittelte
Verlauf T, E eine Funktion der Zeit t ist.
[0058] Es ist möglich, in einem auf den Schritt S12 nachfolgenden, in FIG 5 nicht dargestellten
Schritt lediglich den ermittelten Ort x' bzw. den ermittelten Zeitpunkt t' an den
Bediener 14 auszugeben und dessen Reaktion abzuwarten. Diese Vorgehensweise ist insbesondere
dann sinnvoll, wenn der vorbestimmte Endenthalpiewert EE weder auf einen vorbestimmten
Ort der Kühlstrecke 1 noch auf einen vorbestimmten Zeitpunkt bezogen ist. In der Regel
ist der vorbestimmte Endenthalpiewert EE jedoch auf einen vorbestimmten Ort x" der
Kühlstrecke 1 oder auf einen vorbestimmten Zeitpunkt t" bezogen. Der vorbestimmte
Ort x" kann beispielsweise der Ort der Haspelanordnung 3 sein. Der vorbestimmte Zeitpunkt
t" kann beispielsweise eine vorbestimmte Anzahl von Sekunden nach dem Einlaufen des
betrachteten Walzgutabschnitts 12 in die Kühlstrecke 1 liegen.
[0059] Wenn der Endenthalpiewert EE auf den vorbestimmten Ort x" bzw. auf den vorbestimmten
Zeitpunkt t" bezogen ist, sind vorzugsweise Schritte S13 bis S15 vorhanden. Im Schritt
S13 vergleicht die Steuereinrichtung 8 den ermittelten Ort x' mit dem vorbestimmten
Ort x" bzw. den ermittelten Zeitpunkt t' mit dem vorbestimmten Zeitpunkt t". Anhand
des Vergleichs ermittelt die Steuereinrichtung 8 im Schritt S13 den Wert einer logischen
Variablen OK. Beispielsweise kann die logische Variable OK den Wert "WAHR" dann und
nur dann annehmen, wenn eine (gegebenenfalls vorzeichenbehaftete) Abweichung des vorbestimmten
Ortes x" vom ermittelten Ort x' innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs liegt.
Analog kann selbstverständlich beim Vergleich des ermittelten Zeitpunkts t' und des
vorbestimmten Zeitpunkts t" vorgegangen werden. Im Schritt S14 überprüft die Steuereinrichtung
8 den Wert der logischen Variablen OK. Wenn die logische Variable OK den Wert "WAHR"
aufweist, geht die Steuereinrichtung 8 zum Schritt S4 über. Anderenfalls führt die
Steuereinrichtung 8 den Schritt S15 aus, in dem sie den Kühlmittelmengenverlauf K
modifiziert.
[0060] Im Rahmen von FIG 5 wird lediglich der Temperatur- bzw. der Enthalpieverlauf T, E
ermittelt. Die Vorgehensweise von FIG 5 kann gemäß FIG 6 dadurch noch weiter verbessert
werden, dass der Schritt S11 durch einen Schritt S16 ersetzt wird. Im Schritt S16
ermittelt die Steuereinrichtung 8 - analog zum Schritt S11 - den Temperatur- oder
den Enthalpieverlauf T, E des jeweiligen Walzgutabschnitts 12. Parallel hierzu ermittelt
die Steuereinrichtung 8 im Schritt S16 jedoch mindestens einen Phasenanteilsverlauf
p. Die Steuereinrichtung 8 berücksichtigt bei der Ermittlung des Temperatur- oder
Enthalpieverlaufs T, E den ermittelten Phasenanteilsverlauf p und umgekehrt.
[0061] Die Vorgehensweise des Schrittes S16 ist als solche Fachleuten allgemein bekannt.
Rein beispielhaft wird auf die bereits erwähnte
DE 101 29 565 A1 verwiesen.
[0062] Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Beispielsweise ist sie sehr einfach
zu implementieren, da das Modell der Kühlstrecke 1 sehr rudimentär gehalten werden
kann. Ein Lösen einer komplizierten Wärmeleitungsgleichung (gegebenenfalls einschließlich
einer Phasenumwandlungsgleichung) ist nicht zwingend erforderlich. Dennoch ergeben
sich gute und vor allem reproduzierbare Regelverfahren. Das Betriebsverfahren führt
stets zu einem eindeutigen Kühlmittelmengenverlauf K und löst damit insbesondere alle
Probleme, die bei kohlenstoffreichen Stählen im Stand der Technik auftreten.
[0063] Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der genaue Ort,
an dem der Endenthalpiewert EE erreicht wird, nicht zwingend berechnet werden muss
(auch wenn dies vorteilhaft ist). Weiterhin muss auch der Ort nicht berechnet werden
oder erfüllt sein, an dem das Walzgut 5 den der Endenthalpie EE zugeordneten Endtemperaturwert
TE annimmt. Denn nach Beendigung der aktiven Kühlung (im früheren Zeitabschnitt 16)
bleibt die Enthalpie E des betrachteten Walzgutabschnitts 12 im Wesentlichen konstant,
so dass der betrachtete Walzgutabschnitt 12 zu irgendeinem Zeitpunkt und damit auch
an irgendeinem Ort die Endtemperatur TE erreicht.
[0064] Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der Bediener
14 die Endenthalpie EE nicht direkt vorgeben muss, sondern die ihm vertrauten Werte
Endtemperatur TE und Endphasenanteilswert pE vorgeben kann.
[0065] Die obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung.
Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll hingegen ausschließlich durch die
beigefügten Ansprüche bestimmt sein.
1. Betriebsverfahren für eine Kühlstrecke (1) zum Kühlen eines Walzguts (5),
- wobei eine Steuereinrichtung (8) für die Kühlstrecke (1) für einen Anfangsenthalpiewert
(EA) zumindest teilweise charakteristische Informationen (TA) entgegen nimmt,
- wobei die Steuereinrichtung (8) einen Endtemperaturwert (TE) und mindestens einen
Endphasenanteilwert (pE) entgegen nimmt und daraus einen Endenthalpiewert (EE) ermittelt,
- wobei die Steuereinrichtung (8) einen Kühlmittelmengenverlauf (K) ermittelt, so
dass einem Walzgutabschnitt (12) des Walzguts (5) während seines Durchlaufs durch
die Kühlstrecke (1) eine mit der Differenz von Anfangsenthalpiewert (EA) und Endenthalpiewert
(EE) korrespondierende Wärmemenge entzogen wird,
- wobei die Steuereinrichtung (8) den Kühlmittelmengenverlauf (K) unabhängig davon
ermittelt, ob am Ende der Beaufschlagung des Walzguts (5) mit einem Kühlmittel (6)
der Endtemperaturwert (TE) erreicht wird,
- wobei die Steuereinrichtung (8) den Walzgutabschnitt (12) während seines Durchlaufs
durch die Kühlstrecke (1) entsprechend dem ermittelten Kühlmittelmengenverlauf (K)
mit dem Kühlmittel (6) beaufschlagt.
2. Betriebsverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Kühlmittelmengenverlauf (K) als Funktion der Zeit (t) ermittelt wird,
- dass der Kühlmittelmengenverlauf (K) einen früheren Zeitabschnitt (16) und einen an den
früheren Zeitabschnitt (16) unmittelbar anschließenden späteren Zeitabschnitt (17)
aufweist,
- dass der Walzgutabschnitt (12) während des früheren Zeitabschnitts (16) durch das Beaufschlagen
mit dem Kühlmittel (6) aktiv gekühlt wird und während des späteren Zeitabschnitts
(17) ohne Beaufschlagen mit dem Kühlmittel (6) nur passiv abkühlt und
- dass eine zeitliche Länge (t1) des früheren Zeitabschnitts (16) derart bestimmt ist, dass
mindestens ein Phasenanteil (p) des Walzgutabschnitts (12) am Ende des früheren Zeitabschnitts
(16) in dem Fall, dass der Phasenanteil (p) im Laufe der Zeit abnimmt, oberhalb des
Endphasenanteils liegt und in dem Fall, dass der Phasenanteil (p) im Laufe der Zeit
zunimmt, unterhalb des Endphasenanteils liegt.
3. Betriebsverfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des späteren Zeitabschnitts (17) derart bestimmt ist, dass der Phasenanteil
(p) des Walzguts (5) zu Beginn des späteren Zeitabschnitts (17) und der Phasenanteil
(p) des Walzguts (5) am Ende des späteren Zeitabschnitts (17) den Endphasenanteil
eingabeln.
4. Betriebsverfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die für den Anfangsenthalpiewert (EA) zumindest teilweise charakteristischen Informationen
(TA) einen Anfangstemperaturwert (TA) umfassen.
5. Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Anfangsphasenanteilwert (pA) der Steuereinrichtung (8) fest vorgegeben ist oder
dass die Steuereinrichtung (8) den Anfangsphasenanteilwert (pA) von einem Bediener
(14) der Kühlstrecke (1) oder einer externen Einrichtung (15) entgegen nimmt oder
dass die Steuereinrichtung (8) den Anfangsphasenanteilwert (pA) ermittelt.
6. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) einen Temperatur- und/oder einen Enthalpieverlauf (T, E)
des Walzgutabschnitts (12) ermittelt.
7. Betriebsverfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) parallel zur Ermittlung des Temperatur- und/oder Enthalpieverlaufs
(T, E) mindestens einen Phasenanteilsverlauf (p) ermittelt und den mindestens einen
ermittelten Phasenanteilsverlauf (p) bei der Ermittlung des Temperatur- und/oder Enthalpieverlaufs
(T, E) berücksichtigt.
8. Betriebsverfahren nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) anhand des ermittelten Temperatur- und/oder Enthalpieverlaufs
(T, E) einen Ort (x') oder einen Zeitpunkt (t') ermittelt, an dem der Walzgutabschnitt
(12) den Endenthalpiewert (EE) aufweist.
9. Betriebsverfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Endenthalpiewert (EE) auf einen vorbestimmten Ort (x") der Kühlstrecke
(1) oder auf einen vorbestimmten Zeitpunkt (t") bezogen ist, dass die Steuereinrichtung
(8) den ermittelten Ort (x') mit dem vorbestimmten Ort (x") oder den ermittelten Zeitpunkt
(t') mit dem vorbestimmten Zeitpunkt (t") vergleicht und dass die Steuereinrichtung
(8) anhand des Vergleichs den Kühlmittelmengenverlauf (K) korrigiert.
10. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Endenthalpiewert (EE) weder auf einen vorbestimmten Ort der Kühlstrecke
(1) noch auf einen vorbestimmten Zeitpunkt bezogen ist.
11. Computerprogramm, wobei das Computerprogramm Maschinencode (10) umfasst, der von einer
Steuereinrichtung (8) für eine Kühlstrecke (1) zum Kühlen eines Walzguts (5) unmittelbar
ausführbar ist, wobei die Ausführung des Maschinencodes (10) durch die Steuereinrichtung
(8) bewirkt, dass die Steuereinrichtung (8) die Kühlstrecke (1) gemäß einem Betriebsverfahren
nach einem der obigen Ansprüche betreibt.
12. Datenträger mit einem auf dem Datenträger in maschinenlesbarer Form gespeicherten
Computerprogramm (9) nach Anspruch 11.
13. Steuereinrichtung für eine Kühlstrecke (1) zum Kühlen eines Walzguts (5), wobei die
Steuereinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie die Kühlstrecke (1) gemäß einem
Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 betreibt.
14. Steuereinrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass sie als programmierbare Steuereinrichtung ausgebildet ist, die im Betrieb ein Computerprogramm
(9) nach Anspruch 12 ausführt.
15. Kühlstrecke zum Kühlen eines Walzguts (5), wobei die Kühlstrecke eine Steuereinrichtung
(8) nach Anspruch 13 oder 14 aufweist, so dass die Kühlstrecke von der Steuereinrichtung (8) gemäß einem Betriebsverfahren
nach einem der Ansprüche 1 bis 10 betrieben wird.
1. Operating method for a cooling section (1) for cooling a rolling stock (5),
- wherein a control device (8) for the cooling section (1) receives information (TA)
which is at least partially characteristic for an initial enthalpy value (EA),
- wherein the control device (8) receives a final temperature value (TE) and at least
one final phase proportion value (pE) and determines a final enthalpy value (EE) therefrom,
- wherein the control device (8) determines a quantitative coolant profile (K) such
that a heat quantity corresponding to the difference between the initial enthalpy
value (EA) and final enthalpy value (EE) is taken from a rolling stock section (12)
of the rolling stock (5) as it passes through the cooling section (1),
- wherein the control device (8) determines the quantitative coolant profile (K) irrespective
of whether the final temperature value (TE) is reached at the end of the application
of a coolant (6) to the rolling stock (5),
- wherein the control device (8) applies the coolant (6) to the rolling stock section
(12) as it passes through the cooling section (1) in accordance with the determined
quantitative coolant profile (K).
2. Operating method according to Claim 1,
characterized
- in that the quantitative coolant profile (K) is determined as a function of the time (t),
- in that the quantitative coolant profile (K) has an earlier time segment (16) and a later
time segment (17) which immediately follows the earlier time segment (16),
- in that the rolling stock section (12) is actively cooled during the earlier time segment
(16) by the application of the coolant (6), and only cools passively during the later
time segment (17) without application of the coolant (6), and
- in that a temporal length (t1) of the earlier time segment (16) is determined in such a manner
that at least one phase proportion (p) of the rolling stock section (12), at the end
of the earlier time segment (16), lies above the final phase proportion if the phase
proportion (p) decreases over time, and lies below the final phase proportion if the
phase proportion (p) increases over time.
3. Operating method according to Claim 2,
characterized in that the length of the later time segment (17) is determined in such a manner that the
phase proportion (p) of the rolling stock (5) at the start of the later time segment
(17) and the phase proportion (p) of the rolling stock (5) at the end of the later
time segment (17) encompass the final phase proportion.
4. Operating method according to Claim 1, 2 or 3,
characterized in that the information (TA) which is at least partially characteristic for the initial enthalpy
value (EA) comprises an initial temperature value (TA).
5. Operating method according to one of the preceding claims,
characterized in that an initial phase proportion value (pA) is permanently predefined to the control device
(8), or in that the control device (8) receives the initial phase proportion value (pA) from an operator
(14) of the cooling section (1) or from an external device (15), or in that the control device (8) determines the initial phase proportion value (pA).
6. Operating method according to one of Claims 1 to 5,
characterized in that the control device (8) determines a temperature and/or an enthalpy profile (T, E)
of the rolling stock section (12).
7. Operating method according to Claim 6,
characterized in that the control device (8) determines the temperature and/or enthalpy profile (T, E)
and at least one phase proportion profile (p) in parallel, and takes the at least
one determined phase proportion profile (p) into account when determining the temperature
and/or enthalpy profile (T, E) .
8. Operating method according to Claim 6 or 7,
characterized in that the control device (8) uses the determined temperature and/or enthalpy profile (T,
E) to determine a site (x') or a point in time (t') at which the rolling stock section
(12) has the final enthalpy value (EE).
9. Operating method according to Claim 8,
characterized in that the predetermined final enthalpy value (EE) is related to a predetermined site (x'')
of the cooling section (1) or to a predetermined point in time (t''), in that the control device (8) compares the determined site (x') with the predetermined site
(x'') or the determined point in time (t') with the predetermined point in time (t''),
and in that the control device (8) uses the comparison to correct the quantitative coolant profile
(K).
10. Operating method according to one of Claims 1 to 8,
characterized in that the predetermined final enthalpy value (EE) is related neither to a predetermined
site of the cooling section (1) nor to a predetermined point in time.
11. Computer program, the computer program comprising machine code (10) which can be executed
directly by a control device (8) for a cooling section (1) for cooling a rolling stock
(5), the execution of the machine code (10) by the control device (8) having the effect
that the control device (8) operates the cooling section (1) in accordance with an
operating method according to one of the preceding claims.
12. Data storage medium having a computer program (9) according to Claim 11 which is stored
on the data storage medium in machine-readable form.
13. Control device for a cooling section (1) for cooling a rolling stock (5), the control
device being designed in such a manner that it operates the cooling section (1) in
accordance with an operating method according to one of Claims 1 to 10.
14. Control device according to Claim 13,
characterized in that it is in the form of a programmable control device which, during operation, executes
a computer program (9) according to Claim 12.
15. Cooling section for cooling a rolling stock (5), the cooling section having a control
device (8) according to Claim 13 or 14, such that the cooling section is operated
by the control device (8) in accordance with an operating method according to one
of Claims 1 to 10.
1. Procédé pour faire fonctionner une ligne ( 1 ) de refroidissement pour le refroidissement
d'un produit ( 5 ) à laminer,
- dans lequel un dispositif ( 8 ) de commande de la ligne ( 1 ) de refroidissement
reçoit des informations ( TA ) caractéristiques au moins en partie d'une valeur (
EA ) d'enthalpie initiale,
- dans lequel le dispositif ( 8 ) de commande reçoit une valeur ( TE ) de température
finale et au moins une valeur ( TE ) de proportion de phase finale et en détermine
une valeur ( EE ) d'enthalpie finale,
- dans lequel le dispositif ( 8 ) de commande détermine une courbe ( K ) de quantité
de fluide de refroidissement de manière à soutirer d'une partie ( 12 ) du produit
( 5 ) à laminer, pendant son passage dans la ligne ( 1 ) de refroidissement, une quantité
de chaleur correspondant à la différence entre la valeur ( EA ) d'enthalpie initiale
et la valeur ( EE ) d'enthalpie finale,
- dans lequel le dispositif ( 8 ) de commande détermine la courbe ( K ) de quantité
de fluide de refroidissement indépendamment du point de savoir si, à la fin de l'alimentation
du produit ( 5 ) à laminer en fluide ( 6 ) de refroidissement, la valeur ( TE ) de
température finale est atteinte,
- dans lequel le dispositif ( 8 ) de commande alimente en le fluide ( 6 ) de refroidissement,
la partie ( 12 ) du produit à laminer pendant son passage dans la ligne ( 1 ) de refroidissement
conformément à la courbe ( K ) de quantité de fluide de refroidissement, qui a été
déterminée.
2. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé
- en ce que la courbe ( K ) de quantité de fluide de refroidissement est déterminée en fonction
du temps ( t ),
- en ce que la courbe ( K ) de quantité de fluide de refroidissement a une partie ( 16 ) de temps
antérieure et une partie ( 17 ) de temps ultérieure se raccordant directement à la
partie ( 16 ) de temps antérieure,
- en ce que la partie ( 12 ) du produit à laminer est refroidie activement pendant la partie
( 16 ) de temps antérieure par l'alimentation en le fluide ( 6 ) de refroidissement
et n'est refroidie que passivement pendant la partie ( 17 ) de temps ultérieure sans
alimentation en le fluide ( 6 ) de refroidissement et
- en ce qu'un laps ( t1 ) de temps de la partie ( 16 ) de temps antérieure est déterminée de
manière à ce qu'au moins une proportion ( p ) de phase de la partie ( 12 ) du produit
à laminer soit, à la fin de la partie ( 16 ) de temps antérieure dans le cas où la
proportion ( p ) de phase diminue au cours du temps, au dessus de la proportion de
phase finale et, dans le cas où la proportion ( p ) de phase augmente au cours du
temps, en dessous de la proportion de phase finale.
3. Procédé suivant la revendication 2,
caractérisé en ce que la longueur de la partie ( 17 ) de temps ultérieure est déterminée de manière à ce
que la proportion ( p ) de phase du produit ( 5 ) à laminer, au début de la partie
( 17 ) de temps ultérieure, et la proportion ( p ) de phase du produit ( 5 ) à laminer,
à la fin de la partie ( 17 ) de temps ultérieure, encadre la proportion de phase finale.
4. Procédé suivant la revendication 1, 2 ou 3,
caractérisé en ce que les informations ( TA ) caractéristiques au moins en partie de la valeur ( EA ) d'enthalpie
initiale comprennent une valeur ( TA ) de température initiale.
5. Procédé suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'une valeur ( pA ) de proportion de phase initiale est prescrite de manière fixe au
dispositif ( 8 ) de commande ou en ce que le dispositif ( 8 ) de commande reçoit la valeur ( pA ) de proportion de phase initiale
d'un opérateur ( 14 ) de la ligne ( 1 ) de refroidissement ou d'un dispositif ( 15
) extérieur ou en ce que le dispositif ( 8 ) de commande détermine la valeur ( pA ) de proportion de phase
initiale.
6. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que dispositif ( 8 ) de commande détermine une courbe ( T ) de température et/ou une
courbe ( E ) d'enthalpie de la partie ( 12 ) du produit à laminer.
7. Procédé suivant la revendication 6,
caractérisé en ce que le dispositif ( 8 ) de commande détermine en parallèle à la détermination de la courbe
( T ) de température et/ou de la courbe ( E ) d'enthalpie, au moins une courbe (p)
de proportion de phase et prend en compte, lors de la détermination de la courbe (
T ) de température et/ou de la courbe ( E ) d'enthalpie, la au moins une courbe (
p ) de proportion de phase qui a été déterminée.
8. Procédé suivant la revendication 6 ou 7,
caractérisé en ce que le dispositif ( 8 ) de commande détermine, au moyen de la courbe ( T ) de température
et/ou de la courbe ( E ) d'enthalpie déterminée, un emplacement ( x' ) ou un instant
( t' ) où la partie ( 12 ) du produit à laminer a la valeur ( EE ) d'enthalpie finale.
9. Procédé suivant la revendication 8,
caractérisé en ce que la valeur ( EE ) d'enthalpie finale déterminée à l'avance est rapportée à un emplacement
( x" ) déterminé à l'avance de la ligne ( 1 ) de refroidissement ou à un instant (
t" ) déterminé à l'avance, en ce que les dispositifs ( 8 ) de commande comparent l'emplacement ( x' ) déterminé à l'emplacement
( x" ) déterminé à l'avance ou l'instant ( t' ) déterminé à l'instant ( t" ) déterminé
à l'avance et en ce que le dispositif ( 8 ) de commande corrige la courbe ( K ) de quantité de fluide de
refroidissement au moyen de la comparaison.
10. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que la valeur ( EE ) d'enthalpie finale déterminée à l'avance n'est rapportée ni à un
emplacement déterminé à l'avance de la ligne ( 1 ) de refroidissement ni à un instant
déterminé à l'avance.
11. Programme d'ordinateur, dans lequel le programme d'ordinateur comprend un code machine
( 10 ) qui peut être réalisé directement par un dispositif ( 8 ) de commande d'une
ligne ( 1 ) de refroidissement d'un produit ( 5 ) à laminer, la réalisation du code
machine ( 10 ) par le dispositif ( 8 ) de commande faisant que le dispositif ( 8 )
de commande fait fonctionner la ligne ( 1 ) de refroidissement selon un procédé suivant
l'une des revendications précédentes.
12. Support de données ayant un programme ( 9 ) d'ordinateur suivant la revendication
11 mémorisé sur le support de données sous une forme exploitable par une machine.
13. Dispositif de commande d'une ligne ( 1 ) de refroidissement d'un produit ( 5 ) à laminer,
le dispositif de commande étant tel qu'il fait fonctionner la ligne ( 1 ) de refroidissement
selon un procédé suivant l'une des revendications 1 à 10.
14. Dispositif de commande suivant la revendication 13, caractérisé en ce qu'il est constitué sous la forme d'un dispositif de commande programmable, qui exécute
en fonctionnement un programme ( 9 ) d'ordinateur suivant la revendication 12.
15. Ligne de refroidissement d'un produit ( 5 ) à laminer, la ligne de refroidissement
ayant un dispositif ( 8 ) de commande suivant la revendication 13 ou 14 de manière
à ce que la ligne de refroidissement soit mise en fonctionnement par le dispositif
( 8 ) de commande selon un procédé suivant l'une des revendications 1 à 10.