棒材穿水冷却—巩义市恒旭机械制造有限公司

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一、简介
        由河南恒旭轧钢机械制造有限公司开发的棒线材穿水冷却技术与设备，对棒线材厂原有的传统工艺进行了改造，改变了传统的通过增加钢的合金含量来提高钢材强度的做法。采用POMINI技术，其优点突出，生产稳定，自动化系统稳定可靠、事故率到基本为零。该技术的成功应用为我国用20MnSi生产三级钢筋；提高二级钢筋的性能；减轻冷床压力等具有重要意义。为我国低成本实现控轧控冷提供了有效途径。

二、原理和应用效果
        该装置是将1000℃的棒材在通过强穿水冷却后将螺纹钢表面温度迅速降至350℃-400℃，而螺纹钢的芯部温度仍保持在800℃以上，然后通过芯部温度向外扩散，使表层组织进行回火，提高材料机械性能。
  棒材穿水冷却后可以达到以下效果：
1）采用优化化学成分20MnSi坯料生产二级钢筋，降低合金含量，降低成本30元/吨。
2）采用Q235 坯料生产生产二级钢筋，降低成本30元/吨。
3）采用20MnSi坯料生产三级钢筋，与加铌、钒和钛的合金坯料生产三级钢筋相比降低成本80元以上。
4）采用20MnSi坯料生产英标钢筋。

三、技术特点

    1、工艺冷却循环水为浊循环水，水处理系统可以共用，费用小、投资低。
    2、专用高压喷嘴设计、高压氺腔设计，通过机械的方法保证两切分和三切分轧制时各条轧线的冷却水量和冷却强度一致。
    3、冷却水管中设置的紊流套，迫使管内水流做紊态流动，以强化轧件与冷却介质的热交换。
    4、高水压、上出水保证钢筋在紊流管冷却均匀，不仅中大规格钢筋冷却后平直度好，小规格钢筋切分轧制后其平直度满足国际要求。
    5、穿水设备末端采用特殊形式的截水装置，确保热检和3#剪得操作环境无水汽
    6、穿水线和输出辊道设置在带有液压驱动的横移车架上，使得穿水工艺的选择灵活，切换快捷。

四、系统构成

    1、供水系统，包括吸水泵和增压泵及其管道和各种附件；
    2、穿水冷却装置，包括按工艺要求设计的单线冷却管、两切分冷却管和三切分冷却管；
    3、横移机构，包括横移小车、液压缸和液压站等；
    4、自动控制系统，包括基础自动化和上位机；
    5、测量系统，包括红外线测温仪和压力传感器；
    6、执行系统，包括电调阀、变频器和其他阀门。

五、自动控制系统功能

    1、穿水冷却系统水压与增压泵电机变频器闭环控制，保证系统水压稳定的前提下，取得最佳节能效果。
    2、钢筋上冷床温度与冷却水量（电调阀开口度）闭环控制，PLC可以根据实测温度与设定温度的差，自动调节冷却水量，保证钢筋上冷床的温度在一定范围内。例如20℃；保证钢筋性能稳定。
    3、通过工业控制机实现远程（在主控室）穿水冷却工艺下载、设定和仍工修改。
    4、自动记录和显示水泵电机工作状态、电调阀开口度、温度和压力等参数。

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