摘要]本文分析了某鋼中厚板ACC軋后控冷工藝的特點及性能,著重分析了軋后控冷系統的構成設計思路及方法,并對具體的設備組成及功能實現進行了詳細的描述,具有較好的理論、實踐應用價值。
前言
控制冷卻是在控制軋制后,在奧氏體向鐵素體相變的溫度區域進行某種程度的快速冷卻,使相變組織比單純控制軋制更加細微化,以獲得更高強度的技術[1]。同時,該技術還是一項節約合金、簡化工序、節約成本的先進技術,可以充分挖掘軋制潛力,大幅度提高鋼板的綜合力學性能,給企業帶來巨大的經濟效益和社會效益。
某鋼中厚板廠新上軋后快速冷卻裝置有利于提高鋼板質量和品種優化,不但節省能源也降低了成本,還為品種開發提供了基本條件。
1 ACC軋后冷卻系統概述
某鋼中厚板軋機軋后快速冷卻控制(Accelerated Controlled Cooling)系統可分為以下幾部分:冷卻水處理系統、高位中間水箱、冷卻裝置、計算機自動控制系統、儀表檢測系統、冷卻水量控制系統、吹掃及側噴機構等。冷卻系統布置示意圖見圖1所示可分為一區(在精軋機)、二區(ACC入口)、三區(在ACC)、四區(ACC出口)和五區(矯直機),其中第三區就是ACC的冷卻區,A CC根據冶金理論分為兩個冷卻區:冷卻1區(快冷區)、冷卻2區(微調區)兩部分。在使用ACC時,冷卻1區的噴霧冷卻負責高溫區的快速冷卻,冷卻2區負責控制終冷溫度軟冷區,由水霧冷卻系統負責鋼板上表的冷卻,多噴嘴冷卻系統負責鋼板下表的冷卻。
(圖1 某鋼中厚板軋后控冷系統布置示意圖)
2冷卻設備的選擇
控制冷卻目的的實現,冷卻設備是第一個要解決的問題。對所開發的控制冷卻設備必須能滿足以下要求:
(1)均勻地冷卻整塊鋼板(包括板寬、板長、板厚方向);
(2)減少冷卻過程中產生的應變和殘余應力,使鋼板保持平直;
(3)有足夠的冷卻速度,并能準確調整冷卻速度和控制冷卻的起始和終冷溫度;
(4)設備投資少、生產穩定、便于維修。
(5)厚板冷卻的操作方式有同時冷卻和連續冷卻兩種。前者是使整個鋼板同時得到冷卻,后者通過冷卻裝置時依次得到冷卻 [2]。
3 ACC軋后冷卻系統主要設備組成
3.1冷卻1區冷卻裝置
在這個區內,上部和下部噴嘴采用霧化噴嘴,每個噴嘴都被橫向安裝在噴嘴集水管上,噴嘴分配到每個集水管上,在移動著的鋼板的寬度方向形成恰當的噴射水流[2]。第一冷卻區的主要設備如下:
3.1.1噴嘴和噴嘴集水管
霧狀噴嘴用于第一冷卻區,上部和下部的噴嘴集水管用不銹鋼制成,以免腐蝕。上部每個集水管的流量最大 4.4m3/min,最小2.6 m3/min,下部每個集水管的流量最大6.6m3/min, 最小4.0 m3/min;
上部和下部噴嘴集水管都連接到一個更大的公共集水管,公共集水管能吸收水壓波動并使達到每個噴嘴集水管的配水均衡。上部總流量最大13m3/min,最小8m3/min,下部總流量最大20m3/min,最小12m3/min。
3.1.2鋼板邊部遮蔽裝置
為避免板邊兩側的過度冷卻,每個上部噴嘴集水管都附帶有遮蔽裝置。被遮蔽板改變了方向的水流向板材的兩側。
3.1.3保持輥
5根保持輥沿上部噴嘴集水管布置,它們的功能如下:
①保持輥使移動的鋼板保持在上部和下部噴嘴之間,它們保持板材和噴嘴之間的間隙適當,當間隙變化較大時,冷卻方式隨之偏離標準冷卻方式,會影響到板材溫度的均勻性,因此保持間隙這點對冷卻工藝來說是非常重要的。
保持輥起到保護上部噴嘴的作用。如果軋制的鋼板前端出現上翹時,保持輥會阻擋上翹的鋼板撞擊噴嘴。
3.2冷卻2區冷卻裝置
在該區采用兩種類型的噴嘴:上部是水膜噴嘴,下部是多孔噴射噴嘴。二區的主要設備如下:
3.2.1噴嘴和噴嘴集水管
上、下部每個集水管的流量最大4.2m3/min,最小2.5 m3/min。公共集水管能吸收水壓波動并使達到每個噴嘴集水管的配水均衡。上部總流量最大33m3/min, 最小20m3/min,下部總流量最大67m3/min, 最小40m3/min。
3.2.2板邊部遮蔽裝置
(1)寬度遮蔽
為避免板邊兩側的過度冷卻,遮蔽裝置被安裝在每個上部噴嘴集水管上。被遮蔽板改變了方向的水流向下排到板材的兩側。
(2)板材頭部和尾部的遮蔽
為了遮蔽板材的頭部和尾部,噴水器應受到控制。為避免板材的頭部和尾部過度冷卻,不能在板材的上表面噴太多的水是非常重要的。
在鋼板頭部正好通過第一冷卻區之后,下部噴嘴開始噴水,通過這種操作就可以避免太多的水聚集在板材的上表面;在鋼板尾部正好已經通過最后的上部噴嘴集水管之前,就停止上部最后的噴嘴集水管的噴水,通過這個步驟,停留在板材尾部的水就可以被減少到最少限度。此外,在鋼板上表面殘留的水就可以由冷卻系統出口處的逆向噴霧器加以清除。
3.2.3逆向噴霧器和區域噴霧器
這些噴霧器從板材的上表面清除過多的水,此外,它們有助于調整不均勻的水流并清除有害的擾動,通過這些噴霧器,區冷卻系統上游和下游的水流得到排除。出入口上部的逆向噴頭是可伸縮的,以避免ACC操作時與鋼板相互碰撞。ACC操作時,上部噴頭縮進在頂部,無噴水,一旦鋼板頭部通過并且板材位于其下方時,噴頭下降,開始噴水。同樣,板尾通過后,噴頭上升,噴水停止,噴頭的上升和下降由PLC控制系統來控制。
(1)入口逆向噴霧器
被安裝在冷卻系統的入口,采用了兩種型式的噴嘴,一種是平式噴霧噴嘴,另一種是噴射式噴霧噴嘴。兩種型式的噴嘴都安裝在一個公共的集水管上。它們覆蓋了被加工板材寬度的所有變化。扁平式噴霧噴嘴沿集水管均勻分布,兩個噴射式噴霧噴嘴則安裝在集水管的每一端。噴嘴的總流量約為11 m3/分。
(2)區域分離噴霧器
兩個噴霧噴嘴被安裝在第一冷卻區和第二冷卻區之間,噴霧器把多余的水從板材的中央沖向兩邊,通過這個噴嘴,第一冷卻區的水流和第二冷卻區的水流完全被分隔。具體設備數據見表5。
(3)出口逆向噴霧器
與第一冷卻區的相似,兩種類型的噴嘴被安裝在冷卻系統的出口。噴霧器的布置與第一冷卻區的完全相同,噴嘴的總流量約為10m3/min。
3.3高位中間水箱
該系統在熱軋帶鋼生產的層流冷卻系統中的高位水箱基礎上,并根據寬厚板控制冷卻的工藝需要對高位水箱做了調整。該高位水箱針對上層流劃界為三個一組,一組供水,一組溢流,從而來保證出水穩壓、穩流、穩量、排氣。
為保證上、下集管的穩壓供水,設置高位中間穩壓調節水箱,水箱容量為150立方米,水箱頂部離地面高度8米,水箱采用多根入水管注入循環水,多根溢流管保持水箱水位,這一措施可以穩定供水壓力和減少水箱中水的擾動。
3.4吹掃機構
在冷卻區入口端裝噴氣吹掃機構,以限定冷卻區和防止冷卻水濺出,提高冷卻區入口測溫儀的測溫精度。
在冷卻區出口端裝兩組吹掃機構,一組為中壓水吹掃機構,一組為氣吹掃機構,用以限定冷卻區,防止鋼板表面殘留水對鋼板造成不均勻冷卻,提高冷卻區出口測溫儀的測溫精度。
3.5側噴機構
在冷卻區內設置8個中壓水側吹水噴嘴,以打破鋼板表面的蒸氣膜,提高層流水的冷卻能力,以及通過不同集管組數和側噴機構的組合,實現不同的冷卻工藝的要求。
4控冷設備的冷卻方式
在ACC快速冷卻系統中,上部噴嘴噴射的水流因為重力作用,在沒有側噴的情況下將滯留在鋼板表面。這層滯留水在達到沸騰前根據對流換熱機理會比空冷的冷卻能力強,而達到沸騰后,會因為在冷卻水和鋼板表面形成一層蒸汽膜而導致對流換熱系數的降低從而減弱冷卻效力,甚至會弱于鋼板在空氣中直接冷卻的效果。對于鋼板下表面,冷卻水在噴射到鋼板表面后也是因為重力作用將直接落下,不會再與鋼板有任何接觸,因而此時冷卻方式為“水冷+空冷”。這樣一來在上下水量相同的條件下會導致上下表面冷卻能力不同,鋼板會因冷卻不均勻而發生瓢曲。為了保證鋼板不發生瓢曲,將上下噴嘴的開口度調節到比例為1:2~1:3的范圍內[3]。
5小結
ACC快速冷卻系統不僅滿足了濟鋼中厚板廠軋后控冷工藝要求,而且具備了對高端品種進行軋后直接淬火的能力,鋼板經軋后控制冷卻后,強度指標大幅提高,這給優化鋼種成分、減少合金元素含量、降低了生產成本,提高了鋼板質量,促進了品種優化,不但能節省能源也降低了成本,并且還為品種開發提供了基本條件,得到有效的利用,取得了較好的效益。
前新車市場中最當紅的話題,莫過于主動車距調節定速系統/自動跟車(簡稱ACC),會這么被受到矚目的原因,在于這套系統可提供半自動駕駛的功能,讓自己的愛車似乎成了有智慧的一樣,坐上車還可分心做其他事情,因為車子會自己跟車,但事情真的是這樣嗎?ACC系統有沒有哪些「盲區」是會造成行車危險的呢?
ACC系統簡單架構主動「偵測」與「執行」ACC系統的使用方式與特色,想必關心的人都已從各大媒體與網絡平臺上見識過,不再說明,在此想要從最基本的系統配置來介紹ACC,這也是為了后續更多的說明而準備。大家有沒有想過:為何現在的新車可以有ACC功能,以前的舊車為何不行呢?關鍵就在于「偵測」與「執行」系統的導入。
一部車要能執行ACC半自動駕駛,就須給它「眼睛」、「手腳」與「頭腦」,這樣才能判別前方有無障礙物,如果有才能下達減速命令,并確實執行,另外也要控制車輛行駛在車道中央,不會蛇行或偏離車道而發生危險。而車子的眼睛經過多年來的演變,目前主流的系統采用「毫米波雷達+鏡頭」等雙系統的配置;手腳則是主動加油、剎車與轉向系統;頭腦則是各種運算電腦等。
ACC系統的眼睛之一為毫米波雷達,安裝位置在車頭標志內或前保桿內,有些車輛在后保桿兩側也會加裝,主要功能在于偵測有無障礙物接近車輛,20萬元上下車款的雷達,能偵測的距離大約在120-150公尺之間。
有些高級豪華車款還會搭載雷射測距系統,可提供比雷達更遠的偵測距離,不過由于容易受到惡劣天候影響,因此通常會搭配雷達系統一起偵測,無法單獨運作。 據專家表示,日系車的ACC系統的作用機制如下:「雷達」負責偵測前方有無障礙物,可偵測的最遠距離大約120~150公尺左右,雷達一旦發現前方有障礙物,就會交給「鏡頭」在適當距離拍攝前方的障礙物,并傳給「電腦」辨別是哪種物體,確認是車輛、行人還是大型動物等,如果電腦確認的物體是會對車輛造成危害的話,就會主動下達「剎車系統」執行減速動作。
這時雷達還會不斷偵測與障礙物的相對距離是否有縮短、剎車力道是否足夠,如果發現剎車力道不足的話,便會加重剎車力道,直到車輛減速到與前方車輛「等速」,如果是靜止障礙物的話,就會全力剎車直到車輛時速為0km/h,以上是ACC系統的作動原理。然而如果行駛速度太快,或與前方車輛相對速度差太多的話,與就會導致ACC系統來不及反應而撞上,更詳細的說明后面會有交代,總之ACC是需要反應時間的。
ACC的鏡頭一定會配置在前檔玻璃上方中央處,包含物體辨識與車道維持等功能,都是交給鏡頭來復雜,有些高級車款配置的后鏡頭,一樣可具備辨識功能,讓車輛切換車道更安全。
「雷達」負責偵測前方有無障礙物,一旦發現前方有障礙物,就會交給「鏡頭」在合適距離時拍攝前方的障礙物,并傳給「電腦」辨別是哪種物體,如果電腦確認的物體是會對車輛造成危害的話,就會主動下達「剎車系統」執行減速動作。而上述的系統配置,在部分歐系高級豪華車上會更加復雜,車頭會使用多顆毫米波雷達來增加偵測精準度,搭配兩顆遠+近距離鏡頭,來強化辨識障礙物體的敏銳度與速度,這些都是為了讓ACC系統可以更看到更遠,反應更迅速,或更聰明。而目前國內20萬元左右車款的ACC系統,幾乎多數都已具備全速域的設定功能,也就是車輛靜止狀態下就可以開啟ACC系統,讓車輛開始自己跟車,不過這也衍伸很多使用上的問題,也就是所謂的ACC盲區或系統極限問題,如果沒有先搞清楚這些問題,就完全信任ACC系統的話,當中隱藏的交通意外事故的發生率就會很高。
ACC要能運作還必須透過電腦的辨識與下達指令才行,而等級愈高的自動駕駛系統,電腦的運算速度與資料庫容量就愈快愈大,這樣更能處理復雜的路況訊息。
車輛會主動剎車,歸功于這顆內建馬達泵浦的ABS閥體,讓車輛不用踩剎車踏板就能提供油壓給卡鉗,以施加摩擦力于碟盤上。
有些豪華高級車上還會配置多顆毫米波雷達來增加偵測精準度,搭配兩顆遠+近距離鏡頭,來強化辨識障礙物體的敏銳度與速度,這些都是為了讓ACC系統可以更看到更遠,反應更迅速,或更聰明。
托車記錄儀怎么裝?裝的好,皆大歡喜。裝不好,記錄儀壞了是小,車子搞壞了,就真的rio尷尬了。
先給大家排個雷。
經常有小伙伴說,小姐姐,我在某寶買的記錄儀,才裝了一個月不到。把我新車電瓶都拖沒電了。我可是嚴格按照賣家要求的方式安裝的啊。
不得不說,不懂行的賣家真的是會害死人啊。
摩托咖記錄儀主機安裝位置
很多賣家都推薦接電瓶取電。殊不知,這會讓記錄儀一直處于工作狀態。當摩托車幾天不騎,電瓶就會被拖到打不著火。
那么問題來了,到底應該怎么接電呢?我們拿#摩托咖記錄儀#安裝來舉例。
接摩托車電門,即ACC打火開關。這樣可以實現發動引擎自動錄影,熄火自動停止錄影。并且,不會對電瓶造成任何損傷。
很多摩托車記錄儀都有雙鏡頭,前鏡頭通常固定在擋板或車把手位置。車身打孔可以實現隱蔽安裝,與原車渾然一體;想維持原車原貌,則可以無損安裝。鏡頭可用原廠配的3M膠或是螺絲固定。
摩托咖記錄儀前鏡頭
后鏡頭則固定在車牌位置或是后座隱蔽位置。盡量選擇震動小的地方。可以將車子發動起來看哪個位置合適。鏡頭放好以后,用手機連接機器來查看視頻,看看視野如何,有沒有遮擋物。
肉眼看的安裝位置,與鏡頭155度的大廣角下拍出來的感覺是不一樣的。確定好安裝位置后,再固定。否則裝完以后發現角度不滿意,就只能“臥槽,臥槽”,然后拆了重裝了。
摩托咖記錄儀后鏡頭
主機煙盒大小,厚度也相差無幾。一般建議內置安裝,放坐墊下或馬桶壁上用配的蘑菇貼固定,這樣避免雨淋,也不擔心被偷,或是被人蓄意破壞。
當然,如果沒有內置空間,可以外裝在把手位置。
摩托咖記錄儀主機
視頻可以通過機器查看,也可以電腦查看。想更方便,直接手機連接。
摩托咖記錄儀
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