热轧带钢轧制力压头、称重仪、红外高
温计施工设计
方聪丽
（中冶赛迪工程技术股份有限公司 自动化事业部，重庆 4000130）
摘要：介绍了热轧带钢厂轧制力压头、称重仪、红外高温计施
工设计，对这些仪表的主要安装设计技术参数，公辅设施等进行了论述。特别是轧钢、土建、设备、热力、水道、电气、仪表专业应进行的施工设计内容做了论述。
关键词：轧制力压头；称重仪；接线盒；红外高温计
0概述
在热轧带钢的生产中，作为热轧带钢质量监控和记录的轧线仪表轧制力压头、称重仪、红外高温计是各大型热轧带钢厂必备的轧线仪表。轧制力主要是对粗轧机轧制力和精轧机轧制力的测量，每台轧机在操作侧和传动侧分别设A、B轧制力压头及接线盒进行测量。称重仪主要对加热炉上料台架上的板坯称重和对钢卷成品进行称重。固定式单点红外高温计一般设在粗轧高压除磷箱后、粗轧机入口和出口、精轧机入口和出口、层流冷却的中间段、卷取机前等，有的轧钢厂在精轧机后、卷取机前设置扫描高温计。根据轧制力、称重仪、红外高温计安装使用要求和热轧带钢厂的现场实际情况，正确设计和施工是保证这些轧线仪表正常安全运行的关键，通过多个热轧带钢厂的轧线仪表的施工设计和现场施工，总结出以下设计经验供相关人员参考。
1轧制力压头
大多数热轧带钢厂采用的轧制力压头为加拿大KELK公司和瑞典
ABB公司生产的轧制力压头。这两者生产的轧制力压头设备组成对比表，见表1.
表1加拿大KELK公司和瑞典ABB公司生产的轧制力压头设备组成对比表
1.1与设备专业相关的设计
粗轧立辊轧机E1、四辊可逆轧机R1（或R2/R3）、精轧机F1~F6(或F7)均设立了轧制力压头，每台轧机2个轧制力压头，分别安装在轧机的传动侧和操作侧的均压板下。轧制力压头有圆盘形和长方形两种形式，因轧制力压头的安装与轧机的机械安装制造密切相关，一般由轧线机械商与电气商协商确定采用轧制力的形式，同时由轧制力压头制造商提供压头外形尺寸，压头安装用均压板的制作图和安装要求，由仪表专业委托给设备专业，其中KELK公司要求均压板的材质为AISI4340或等同材质，热处理到350~400布氏硬度；满负荷时平均表面压强是131N/mm2；由于运送钢卷称重时的惯性导致传感器受力不均而影响称重精度及寿命，传感器底板的设计要考虑稳定钢卷防止惯性冲击力的设计，确保4个传感器受力均匀。轧制力压头带来15m专用电缆与接线盒连接时，接线盒务必安装在干燥的环境。由于接线盒属于机上配管设备，一般由机械设备安装，接线盒以后的电缆及设备才属于仪表专业安装敷设。
1.2与电气专业相关的设计
1.2.1电源设计
轧制力压头控制柜的电源为220VAC，50Hz，1.5kVAUPS电源，向电气专业委托设计任务书设计仪表用电源。有的工程轧线仪表电源由电气PLC系统统一设计供电，有的工程轧线仪表的供电，由电气专业设计专门的供电柜安装在精轧仪表室内。
1.2.2 I/O信号
轧制力压头和其他轧线仪表一样，有一些I/O信号与电气轧机控制柜TCS柜有过程I/O信号交换，轧制力压头的常用AO信号有：A压头轧制力满量程信号、B压头轧制力满量程等、A+B轧制力满量程信号；DI信号有：A和B压头清零，A和B压头校正等；DO信号有：A压头通道故障，B压头通道故障，系统故障等。信号的最终确认是在现场施工时，由制造商现场SV人员与电气商及设计院共同确定的。其电缆均用阻燃型耐高温对绞屏蔽总屏计算机电缆从粗轧轧制力压头控制柜敷设到粗轧自动化室轧机控制TCS柜，精轧轧制力压头控制柜敷设到精轧自动化室轧机控制TCS柜。
1.2.3 仪表接地
因为新建的轧钢厂轧线PLC系统的接地电阻小于等于2欧，一般轧制力压头控制柜的接地是利用轧机操作室或自动化室或仪表室的PLC系统接地母线和接地端子接到压头控制柜的接地铜母线上。当轧制力因接入电气PLC系统不能正常工作时，务必单独设计仪表接地系统，保证接地电阻小于等于1欧，一般这种情况出现在对老轧钢厂的改造中。
1.2.4 相关的设备布置图
由电气专业提供与轧制力压头控制柜设备相关的粗轧操作室、粗轧电气室、精轧电气室布置图（其中轧制力压头控制柜由电气专业统一布置）；粗轧、精轧电气室（电源供电柜）布置图；相关电气电缆桥架和电缆隧道的布置图；TCS柜接线图等。
1.3 仪表专业的设计
电缆敷设要求：传感器带来的专用电缆其长度务必保持一致，将敷设多于长度的电缆卷起来，禁止剪断专用电缆，否则，将影响传感器的测量精度。
用户供货电缆均选用阻燃电缆，根据需要选用耐高温电缆，仪表用电源电缆选用屏蔽控制软电缆，信号电缆选用对绞屏蔽总评计算机电缆，因电缆量少，尽可能使电缆的型号规格统一，信号电缆的备用芯要考虑到一个或两个信号的增加所用。信号电缆与电源电缆分别穿保护管和隔板隔离敷设，电缆槽带隔板。当轧制力的压头的接线盒安装在轧机换辊小车的底沟里、其控制柜分别安装在轧机操作室时，接线盒后的电缆沿地沟敷设到换辊间的地下液压站后，上电气电缆桥架进入轧机操作室，到压头控制柜；当轧制力压头的接线盒安装在轧机检修钢平台上时，接线盒后的电缆沿电气电缆桥架及电缆隧道敷设到轧机操作室或电气室，最后到压头控制柜。
有的工程设计有轧线仪表室时，一般压头控制柜均安装在仪表室里。
外部管线连接图务必根据电气商提供的TCS柜的接线图进行电
缆的端子和I/O卡件号设计，当无法确定时，可在施工现场与电气商和仪表供货商共同核对接线端子后确定，再补发修改通知单补充。
2称重仪
称重仪有多个生产厂家的产品，一般选用国外生产国内售后服务的产品来保证测量精度和寿命，也有采用合资厂生产的产品或国内生产的产品，这由投入的资金、用户的要求和使用习惯确定。称重仪一般由传感器（也称为压头）4个、接线盒1个、称重变送器1个（可选）、称重显示仪1个、打印机1个组成。一般在称重仪订货时，均要求订购传感器的安装附件，传感器所带的专用电缆长度由具体施工长度确定，当不注明长度时，制造商供货的传感器专用电缆长度一般为10m。
2.1与设备专业相关的设计
称重仪的压头及安装附件的外形尺寸及安装要求，由仪表专业根据制造商提供的资料提交给设备专业设计，通常要求：4个放称重传感器的底座安装后，4个传感器的平台应位于同一水平面上，平面度不大于0.5mm；每个传感器安装完毕后，应满足传感器中心线垂直度小于等于1°；传感器支架与其接触的上表面夹角小于等于2°；传感器支架与其接触的下表面夹角小于等于0.5°。同时要求预留传感器的安装维护空间。
2.2与电气专业的相关设计
称重仪的数字显示仪一般安装在传感器附近的电气操作室里，可安装在墙上，也可操作台上安装。当打印机是单独设置时，一般仪表
热轧带钢轧制力压头、称重仪、红外高温计施工设计
